近年来,锂离子电池因具有安全性高、成本较低、储能效果好等优点,在众多消费电子设备中占有重要地位,其在电池市场中的地位暂时难以被撼动。但锂离子电池中的正极材料部分因成本较高,限制了锂离子电池整体性能的提升,因此,提升正极材料性能十分必要。本文利用简单易行的溶剂热法实现了富锂正极材料Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O₂的制备,采用无水乙醇或乙醇/水作溶剂,可提升正极材料的倍率性能,而随后的氟元素掺杂可使材料的循环性能得到提高。首先采用无水乙醇作为溶剂热反应的溶剂,利用正交试验和控制变量方法探究了反应物浓度、反应温度、反应时间对材料形貌及性能的影响,确定了最佳反应条件为:反应物浓度为1.0 mol/L、反应温度为200℃、反应时间为28 h。采用各种材料表征和电化学分析方法对该条件下制备的材料进行了较为全面的分析,探究了这一条件下具有最佳形貌及性能的原因。该富锂材料Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O₂为六边形纳米颗粒,首次放电比容量可达296.1 m Ah/g。但这一反应条件并未实现简化反应条件的目的,因此,我们采用乙醇/水为溶剂进行溶剂热反应,得到的最佳反应条件为:反应物浓度为1.0 mol/L、反应温度为80℃、反应时间为18 h,不仅降低反应温度,也减少了反应时间,使制备过程更具实用性。更重要的是,在该条件下制备的Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O₂其首次放电比容量达到316.3 m Ah/g,倍率性能也有所提高,但循环性能依然不佳,循环50圈后容量保持率仅有74.5%。针对上述循环性差的问题,我们采取氟元素掺杂技术,试图通过提升材料表面和材料结构的稳定性,达到提高循环性能的目的。论文对掺杂不同化学计量氟元素的样品Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O_2-xF_x进行了分析,利用能谱仪证明了氟元素掺杂的成功,X射线衍射分析表明掺杂过程并没有破坏富锂正极材料原本的结构,而电化学性能研究表明样品Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O_1.97F_0.03循环50圈后容量保持率提升至80.3%,说明当x=0.03时材料具有最佳性能。