尖晶石LiMn2O4因其价格低廉、环境友好、安全性好和电化学性能突出等优点逐渐成为取代商业化正极材料LiCoO2的最佳候选之一。然而，高温下的容量迅速衰减问题一直制约着其商业化的进程，该问题的解决关系着新能源车辆用锂离子动力电池的普及和推广使用。本文从优化烧结方式，金属离子掺杂和表面包覆三个角度对尖晶石LiMn2O4的循环性能进行了改善研究。　　 采用不同的烧结方式对合成方法进行了优化。在传统的烧结方式上加了一步低温回烧，补充了在高温焙烧阶段缺失的氧，减小了材料的氧缺陷，结果表明，低温回烧后材料的室温循环性能得到了很大的提高。对不同的高温烧结温度进行了比较，研究表明，高温800℃烧结的材料比700℃烧结的材料结晶性好，比表面积小，循环性能更好。采用离子半径与Mn相近，但M-O键能比Mn-O大的四种离子Co、Mg、Al、Ni分别对尖晶石LiMn2O4进行了一元阳离子掺杂，取得了很好的效果。并筛选出了室温性能最理想的试样：高温为800℃焙烧，并经过低温回烧，掺杂Al的正极材料LiAl0.05Mn1.95O4。　　 对高温为800℃焙烧，并经过低温回烧的空白试样LiMn2O4和掺杂Al的试样LiAl0.05Mn1.95O4进行了包覆，包覆后材料的高温性能得到了很好的改善，特别是掺杂与包覆结合改性的试样取得了理想的室温和高温电化学性能。　　 对高电压正极材料尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4进行了初步研究。采用高温固相法制备了高电压正极材料尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4，并分别包覆了MgO和ZnO。根据实验数据推断，材料包覆后包覆物在一定程度上阻止了高电位下电解液分解引起的材料表面变质，稳定了尖晶石结构，使材料的电化学性能得到了提高。