随着人们对便携式能源需求的增加，锂离子二次电池以其高比能量密度得到日
益广泛的应用。商业化的锂离子二次电池以LiCoO2 作为正极材料，但是LiCoO2 的放电比容量只有140mAh/g，仅仅达到其理论容量的50％，况且钴有毒、资源少且价格高， 科研工作者一直在寻求可能的替代物。层状复合正极材料
LiCo1/3Mn1/3Ni1/3O2 综合了LiCoO2、 LiNiO2 和 LiMnO2 的优点，具有优良的电化学性能和安全性，已经成为了人们研究的热点。本论文系统的研究了LiCo1/3Mn1/3Ni1/3O2 的合成方法、合成条件、电化学性能，制备出了性能较好的层状正极材料LiCo1/3Mn1/3Ni1/3O2；并对其进行掺杂改性，改善了其循环性能。本论文首次采用新方法Pechini 法合成纯相正极材料LiCo1/3Mn1/3Ni1/3O2，其α-NaFeO2 层状结构发育良好，颗粒分布范围为20-200nm，振实密度为0.81g/cm3。放电容量在150mAh/g 以上，比目前商业化的LiCoO2 的放电容量高。共沉淀法合成的材料层状结构发育良好，颗粒粒度分布范围为500-3000nm，振实密度为1.76 g/cm3。放电容量在160mAh/g 以上。通过掺杂量为0.03 的Al3+离子掺杂，其循环性能提高了近10 个百分点。解释了掺杂后电化学性能提高的原因。固相法合成的材料晶体结构中有一些NiO 杂相。颗粒粒度比较大。其放电容量一般在90 mAh/g 以上。5 次循环的容量保持率在95%以上。在本论文中，还简略探讨了Pechini 法和共沉淀法的合成机理。