本论文主要从材料的合成和修饰改性两方面入手，系统研究了镍钴系层状正极材料，并找到了提高材料性能的有效途径。主要内容及创新点如下： 1.首先概述了锂离子电池的发展历程、工作原理及其正极材料的研究现状，提出本论文的选题意义及研究内容。 2.以聚丙烯酰胺(PAM)为模板剂用微波-固相复合加热技术在空气气氛下成功合成了锂离子电池系列LiNixCo1-xO2正极材料。通过对不同条件下合成材料的结构、形貌及电化学性能的系统研究，建立了合成条件-结构形貌-材料性能三者之间的关系和规律。 3.模板调控和微波-固相复合加热技术实现了晶相形成和晶粒生长方式及其形貌的调控。实验表明：PAM调节材料微观形貌和晶相的同时可以明显改善材料的电化学性能，这主要与其炭化后残留碳有关。微波加热有利于晶核的形成，因而可以在较低的锻烧温度用较短的时间合成性能优异的纯相正极材料。 4.与高温固相法相比，该方法合成的LiNi0.5Co0.5O2正极材料具有良好的层状结构、无明显的阳离子混排现象，颗粒为类球形、分布均匀。电化学性能测试表明：经首次循环活化后，锂离子的扩散速率明显提高，材料具有良好的离子传导能力及电荷转移能力，有较高的放电比容量及良好的循环性能。 5.通过体相掺杂La来抑制大电流充放电时材料的结构变化；通过表面修饰技术在材料表面包覆ZnO避免与电解液的恶性作用，实验结果显示：材料的快速充放电能力和界面稳定性能得到了明显的改善，为该材料在大功率用电器上的使用提供了可靠的实验依据。 6.该方法合成条件温和，不但节约能源、提高效率，并且大大缩减了生产周期，这对工业化生产有很重要的实际意义，为该材料的产业化提供了一个可靠的合成技术。