富锂锰正极材料Li_1.2Mn_0.6Ni_0.2O₂（LMNO）由于高容量密度、高工作电压、低成本等优点,被认为是最具潜力的下一代锂离子电池正极材料。但由于首次库伦效率低、循环性能和倍率性能差限制了进一步商业化应用。为了改善富锂锰正极材料的缺点,本文基于LMNO正极材料的最优制备工艺,通过离子掺杂、包覆改性显著提高了正极材料的电化学性能。研究内容与结论如下:（1）制备LMNO正极材料。选用CH₃COOLi·4H₂O、Ni（CH₃COO）₂·4H₂O和Mn（CH₃COO）₂·4H₂O为原料、C₆H₇O₈·H₂O为螯合剂,通过溶胶凝胶法制备了LMNO正极材料。研究了煅烧温度、p H、保温时间和锂含量对材料电化学性能的影响,通过调整参数确定出p H为4,锂含量5 wt%条件下于850℃下煅烧18 h制备的正极材料晶体结构良好,粒径分布均匀,电化学性能优异。首次放电比容量为240.5 mAh·g^-1,库伦效率为77.23%。在0.5 C下50次循环后的放电比容量为154.7 mAh·g^-1,容量保持率为79.2%。（2）Cr掺杂改性。研究了Cr³⁺掺杂量对LMNO正极材料结构、形貌和电化学性能的影响。Cr掺杂量4%的样品具有最优的电化学性能,在0.05 C下的首次放电比容量达到257.5 mAh·g^-1,首次库伦效率为79.55%。在2 C和5 C下的放电比容量为100.4mAh·g^-1和42.4 mAh·g^-1;在1 C下次循环100次后的容量保持率达到82.23%。（3）Na掺杂改性。5%Na掺杂量的样品具有最佳的电化学性能。样品在0.05 C下的首次放电比容量达到300 mAh·g^-1,库伦效率为85.47%。在1 C下首次的放电比容量为208.8 mAh·g^-1,1 C下循环100次后的放电比容量为156.3 mAh·g^-1,容量保持率达到74.86%,相比于原始样品提高了10%。在2 C和5 C下的放电比容量分别为169.0 mAh·g^-1和87.2 mAh·g^-1。（4）AlF₃包覆改性。用液相法对Na⁺掺杂量为5%的LMNO样品进行AlF₃包覆改性。结合掺杂和包覆的优点,制备出性能优异的富锂材料,结果表明,AlF₃包覆量为1 wt%的样品在1 C下的首次放电比容量为168.4 mAh·g^-1,1 C下循环100次后的容量保持率高达95.66%,AlF₃包覆有效抑制了正极材料在脱锂过程中电荷转移阻抗的增加,降低了电解液对材料的直接侵蚀,AlF₃包覆和Na⁺掺杂的协同作用显著提高了材料的循环性能。