提高电池性能和降低电极材料的成本一直是锂离子电池的主要研发方向。目前已大规模商业化的正极材料还只有LiCoO<,2>，但该材料因钴资源的限制而受到市场的严峻考验。为此，近几年来国内外许多研究者都在努力寻找原料来源广泛，价格低廉，且性能更优良的先进正极材料替代品。本文在详细考查了锂离子电池正极材料研究进展的基础上，选取了层状LiNi<,0.5>Mn<,0.5>O<,2>材料为研究重点，对其合成条件和电化学性能开展了一系列的研究，获得了如下研究成果。 (1) 采用液相共沉淀法制备前驱体，在优选了沉淀体系的基础上，系统研究了共沉淀反应过程中反应条件对产物性能的影响。研究结果表明，当反应温度为60℃、pH值为11、搅拌速度为800 r·min<-1>、氨水浓度为0.48 mol·L<-1>时，所制备的共沉淀粉体具有规则的形貌，较高的振实密度及良好的电化学活性。 (2)选择了LiOH为锂源并将其与共沉淀粉体按锂金属离子比为1.05均匀混合成前驱物，对前驱物作了DSC-TGA图谱分析，并在此基础上对其煅烧制度进行研究，研究发现，在850℃煅烧10 h可制备结晶良好的正极材料，将该条件下制备的LiNi<,0.5>Mn<,0.5>O<,2>材料进行充放电测试，结果表明：在2.8-4.5 V，0.15 C下该材料首次放电比容量为182 mAh·g<-1>， 30循环后容量比容量下降为150 mAh·g<-1>，说明其循环性能有待改善。 (3) 针对Mn基层状固熔体材料的结构特点，采用预混配锂，缓慢升温速率(2℃·min<-1>)，分段煅烧750℃，6h—950℃，3 h)快速冷却的制备方式对材料的煅烧工艺进行了改进，结果表明，改进工艺制备的LiNi<,0.5>Mn<,0.5>O<,2>材料具有更优的循环性能。在2.8-4.5 V，0.15C下首次放电比容量为178 mAh·g<-1>，50个循环后放电容量保持在165 mAh·g<-1>。 (4) 采用循环伏安法和交流阻抗法对材料进行了充放电过程的循环可逆性和扩散动力学研究，研究结果表明：材料的首次充放电过程中发生的结构变化是导致材料首次充放电效率较低的根源，而材料对锂离子扩散的阻抗较大导致了材料大电流放电性能不理想。