Li CoO₂因具有较大的理论容量,较好的电子导电性、倍率性能和循环性能,是最早商业化且最具有应用前景的材料。Li CoO₂材料的实际容量很低,截止电压为4.2Vvs Li/Li+时,可逆比容量为140m Ah/g,仅为理论容量的一半,此时只有50%的Li+脱出,若想增加容量,须通过提高充电电压来实现,但当电压大于4.2V时,会加快Co在电解液中的溶解速度,降低材料结构稳定性,容量衰减速度加快。另外,Co资源非常稀有,价格昂贵。针对这些问题,我们采用了表面包覆的方法改进其性能,除此以外,还研究了xLi₂MnO₃·（1-x）Li CoO₂和Li_xNi_0.85Co_0.15Al_0.03O₂正极材料。本论文工作如下:1、对9个具有不同粒径的商业化Li CoO₂正极材料进行物相与形貌表征和充放电测试,发现粒径的大小对材料的循环性能并没有决定性作用,可能还与粒径的分布、表面形貌等因素有关。2、采用球磨法和液相法制备了Al₂O₃包覆的Li CoO₂正极材料,并探究了包覆前后材料电化学性能的变化,测试了在3.7-4.3,4.35,4.4,4.45,4.5,4.55和4.6V电压范围内的充放电循环行为。结果表明,Al₂O₃包覆后在材料表面形成了一层保护膜,有效的阻碍了在高电压下Co的溶解,加强了材料在循环过程中的结构稳定,使Li CoO₂材料的循环性能,尤其在高电压下的循环性能得到改善。采用球磨法包覆效果最为明显,在3.7-4.5V电压范围内循环时,首次放电容量为175m Ah/g,500圈后容量为113.4m Ah/g,容量保持率为64.8%,而未包覆的仅为4%。3、采用固相法在不同的烧结温度下合成富锂x Li2Mn O3·（1-x）Li CoO₂（x=0.0,0.1,0.2）系列的固溶体材料。两种方法得到的样品均随着Li2Mn O3含量的增加,首次放电容量逐渐减少,但循环性能却越来越好。1050℃烧结的样品比在850℃烧结的样品结构相对稳定,在保持较高的首次放电容量的前提下也具有较好的循环稳定性。4、采用高温固相法在一系列烧结温度下合成了富镍Li_1.05Ni_0.85Co_0.15Al_0.03O₂正极材料。在T=700℃时合成的材料具有最高的初始放电容量和较好的容量保持率,在3.0-4.3V电压范围内首次放电容量为142.5m Ah/g,比800℃的样品的高20-30m Ah/g。在此温度的基础上合成了不同Li含量的Li_xNi_0.85Co_0.15Al_0.03O₂（x=1.0,1.02,1.05,1.07,1.09,1.11）材料,当x=1.05时,材料中Ni2+和Li+的混排程度最低,且六方层状结构最有序,结晶最完整,表现出较好的循环稳定性。