目前,商业锂离子电池中主要采用LiCoO₂作正极材料,但由于价格和安全性的问题,LiCoO₂已不能满足锂离子电池发展的需要,因此,开发低成本,高性能的新型正极材料成为目前锂离子电池领域研究的热点。与LiCoO₂相比,Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O₂具有成本更低,安全性能更好等优点,不仅能取代LiCoO₂应用于小型锂离子电池,而且在动力电池等大功率锂离子电池中有着广阔的应用前景。本论文系统的研究了Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O₂的合成及其组成、结构、电化学性能之间的关系。深入研究了合成条件对材料性能的影响,并得到了优化的合成工艺。采用优化的工艺合成了LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂,并采用SEM,XRD,恒电流充放电测试等方法对合成的LiNi1-x-yCoxMnyO₂系列化合物进行了表征测试。本文通过阴、阳离子复合掺杂改善LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂材料的性能,获得电化学性能优良的阴、阳离子复合掺杂新型正极材料。研究了Si、F复合掺杂来改善Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O₂的电化学性能,结果表明Si、F复合掺杂能显著减少Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O₂层状结构中的阳离子混排效应,改善材料的倍率特性,尤其是提高了大电流放电情况下的放电平台保持率。Si-F复合掺杂结合了Si增加容量和F改善循环性能的特点,Li[Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3]Si_0.04O_1.96F_0.04在2.8-4.3V电压范围内获得很高的初始容量（176.9 mAh·g-1）,第20个循环的容量保持率为92.1%,循环稳定性也得到了改善。由于Si-F复合掺杂效应,Li[Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3]Si_0.04O_1.96F_0.04材料的电化学性能得到较大改善,交流阻抗谱图研究表明,Si、F复合掺杂能明显抑制Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O₂在大电流放电过程中电化学反应阻抗的增加。因此,Si-F复合掺杂是一种改进锂离子电池正极材料性能有效的方法。