正极材料是制约单体电池能量密度的主要因素。LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂容量高、成本低,非常适合用于单体电池正极,但其容量衰减快、倍率性能差,目前的材料制备工艺难以满足需求。针对LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂正极材料存在的问题,本文通过共沉淀法将AlO₂^-作Al³⁺源沉淀获得Ni_0.8Co_0.15Al_0.05（OH）_2.05,先对Ni_0.8Co_0.15Al_0.05（OH）_2.05进行预热氧化处理、获得高结晶度的过渡金属氧化物,再混锂、烧结获得正极材料。研究正极材料结构、形貌和电化学性能在预热氧化处理、烧结温度小幅变化、锂配比条件下的变化规律。针对LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂材料循环和倍率问题,添加La³⁺、Na⁺、导电石墨改性,通过XRD、SEM、XPS、EIS、充放电测试表征电化学性能变化机理。先在氧气条件下热处理Ni_0.8Co_0.15Al_0.05（OH）_2.05前驱体,除去其中的水分并对过渡金属离子氧化,然后加入锂源、烧结获得LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂正极。热处理前驱体的温度越高,过渡金属氧化物结晶度越高,正极颗粒大小分布更加均匀。热处理温度控制在650 ^oC,获得的正极材料表面Ni³⁺含量最高,正极材料阳离子混排最低,晶体有序度最好,但热处理温度超过650 ^oC后Ni氧化程度低。烧结温度在750-820 ^oC内小幅变化,材料结构、形貌电性能差异明显。以780 ^oC烧结性能最佳,0.5 C、2.75-4.2 V循环比容量184.65 mAh·g^-1,100次循环稳定率为84.62%,5 C倍率比容量130.00 mAh·g^-1。通过共沉淀法制备La³⁺添加的正极材料和外掺法制备Na⁺添加的正极材料,分析材料结构、形貌和电化学性能变化。添加x=0.01的La³⁺后材料0.5 C循环100次稳定性提高了20.30%,1C倍率100次循环稳定率提高了23.15%,5 C倍率比容量提高了19.91 mAh·g^-1。Na⁺添加量为0.05时性能最好,初始比容量206.67mAh·g^-1,0.5 C循环容量193.01 mAh·g^-1,循环100次后容量稳定性由72.83%提高到83.51%。通过在水中利用前驱体沉淀包裹导电石墨,烧结获得多孔的正极材料。添加2 wt%其稳定性和倍率性能最好,0.5 C循环初始比容量189.78 mAh·g^-1,100次循环76.96%的稳定率增长到88.56%,5 C倍率比容量由122.20 mAh·g^-1提高到145.30 mAh·g^-1。