LiNixCoyMn1-x-yO₂正极材料作为新一代锂电池正极材料的研究热点之一，具有容量高、热稳定性好、价格相对低廉、毒性相对较低等优点，将逐渐取代传统的LiCoO₂正极材料。本文以LiNi₍0.5_Co_0.2Mn_0.3O₂三元正极材料为研究对象，通过对Ni₍0.5_Co_0.2Mn_0.3（OH）2前驱体合成以及烧结时工艺参数的优化，并对LiNi₍0.5_Co_0.2Mn_0.3O₂三元正极材料的掺杂改性研究来提高正极材料的电化学性能。采用乳酸作为络合剂，研究了共沉淀过程中络合剂浓度、搅拌速度以及共沉淀反应时间对三元前驱体以及LiNi₍0.5_Co_0.2Mn_0.3O₂三元正极材料的影响。当n（C₃H₆O₃）:n(Ni²⁺+Co²⁺+Mn²+)=1:1，搅拌速度为800r/m、共沉淀反应时间为12h时，制备出的材料具有最优良的结晶性能及电化学性能。研究Ni₍0.5_Co_0.2Mn_0.3（OH）2三元前驱体在烧结时不同配锂量对LiNi₍0.5_Co_0.2Mn_0.3O₂三元正极材料物理性能和电化学性能的影响。当配锂量大于1时，LiNi₍0.5_Co_0.2Mn_0.3O₂三元正极材料的放电比容量、倍率性能和循环性能均有所提高。由于高温烧结时锂源容易挥发，适量的锂源过量有利于三元正极材料的电化学性能。此时，由于LiNi₍0.5_Co_0.2Mn_0.3O₂三元正极材料具有最高的阳离子有序度，体现出最大的放电比容量、最好的倍率性能和循环性能。采用了两步加料法烧结Ni₍0.5_Co_0.2Mn_0.3（OH）2三元前驱体，将锂源分两次与前驱体混合，与一步加料烧结相比，该方法能够降低锂盐在高温下的挥发，在1C、2.5-4.3V下100次循环后容量保持率高达94.7%。选取四种稀土元素对LiNi₍0.5_Co_0.2Mn_0.3O₂三元正极材料微量掺杂，通过研究掺杂后的Li[Ni₍0.5_Co_0.2Mn_0.3]_0.98Re_0.02O₂（Re=La, Ce, Pr,Nd）三元正极材料的性能发现，原料简单混合后烧结成的材料中存在一定的杂质相，当掺杂元素为Ce且掺杂量为0.02时正极材料的首次放电比容量以及循环性能均有所提高。