富镍三元正极Li NixCoyMn1-x-yO2（0.6≤x＜1）具有能量密度高、循环寿命长等优势,在动力电池市场占据重要地位。但是,传统的多晶富镍三元正极存在结构稳定性差、容量衰减迅速等问题,单晶化策略可以有效解决上述问题。然而,单晶颗粒尺寸大,锂离子迁移路径长,导致倍率性能较差。掺杂和包覆是两种有效提升单晶正极材料倍率性能和循环稳定性的改性手段。但存在包覆和掺杂不均匀,以及高温包覆快离子导体时,过渡金属离子互扩散的问题。针对上述问题,本文从改性工艺和电化学性能两个方面对高镍单晶正极进行研究,为单晶正极的改性和应用提供一些借鉴思路。采用一种新型的双羟基醇解沉淀法,以乙二醇为络合剂,在单晶Li Ni0.8Co0.1Mn0.1O2（SC-NCM811）正极颗粒表面形成具有三维网络结构的La、Ti、Zr、Ta等有机金属盐前驱体,采用不同温度进行热处理,得到均匀金属氧化物包覆或金属离子掺杂的SC-NCM811正极。横向对比了不同金属氧化物包覆以及不同金属离子掺杂对SC-NCM811正极微观形貌、物相结构、电化学性能等方面的影响,研究结果表明,Ti、Ta元素掺杂的SC-NCM811组装的电池具有更好的倍率性能及循环稳定性。采用快离子导体Li1.3Al0.3Ti1.7（PO4）3（LATP）包覆法进行改性,可进一步提升单晶正极的倍率性能,然而LATP成相温度高,高温包覆易造成过渡金属离子互扩散。因此,通过加入适量的助熔剂氧化硼（BO）,在低温600oC下烧结,制备了LATP快离子导体,并将其均匀地包覆在SC-NCM811正极颗粒表面。改性后性能最佳的样品在2.7-4.3 V电压范围内,以0.5 C倍率循环150圈后,容量为157.2 m Ah g-1,容量保持率为85.02%,10 C时放电比容量为144.8 m Ah g-1,其在不同锂离子浓度下的电荷转移阻抗(Rct)显著降低,锂离子扩散系数(D+Li)显著提高。