锂离子电池由于其高能量密度、功率稳定性和长循环寿命已成为便携式电子设备的常用电源,并且一直被认为是电动汽车（EV）和高效能量储存系统的重要能源之一。正极材料对于锂离子电池性能方面起着决定性的作用,LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂系列成为近些年的研究热点,其中Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂由于高的可逆容量,较低廉的成本,安全性和环保友好型而成为商业上使用的锂离子电池三元正极材料。本文探索了共沉淀法合成Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3（OH）₂前驱体的条件,包括pH值、进料时间、固含量以及NH₄OH浓度,其中重点讨论了 NH₄OH浓度对前驱体的形貌、结构和以及组成的影响。发现当pH=11.0,进料时间为30小时以及适量提高盐及碱溶液的浓度,可以制备得到趋于类球形且表面致密,直径约为10 μm,粒径大小较为均匀的Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3（OH）₂颗粒。着重探讨了 NH₄OH浓度对前驱体的影响,研究表明NH₄OH浓度影响着一次颗粒的形成进而决定二次颗粒的形貌。当氨水浓度为0.30molL-1时,所制得的Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3（OH）₂结晶性能好、表面致密、二次颗粒粒径分布均匀以及高的振实密度。得到前驱体后,以LiOH作为锂源,与前驱体按照合适的摩尔比,混合研磨后采用固相煅烧法成功合成了 Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂样品,并探讨了锂盐与前驱体的不同摩尔比以及NH₄OH浓度对Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂的结构和电化学性能的影响。发现当前驱体与锂盐的摩尔比为1:1.05时,经烧结后制备的样品的Li⁺/Ni²⁺混排程度较低,结晶性好,并且电化学性能表现优异。通过XRD分析了各组NH₄OH浓度所合成Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂样品的结构,结果表明所得材料都有较好的层状结构,结晶度高,结晶性好,且无锂镍混排现象。当NH₄OH浓度为0.30 mol L^-1时,Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂材料具有较高的首次放电比容量156.1 mAhg^-1,150周期充放电后仍旧有137.8 mAh g^-1的比容量保有率为88.3%,且具有较高的首次库伦效率（82.5%）。循环伏安结果表明,Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂材料在充放电过程中有较低的△E,说明Li⁺能够在材料自如的嵌入/脱嵌,样品有优异的循环性能。本文还通过共沉淀辅助固相法合成了掺Nd³⁺（钕）层状Li(Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3)_1-xNd_xO₂（x = 0.004、0.008、0.012）。采用XRD,SEM,TEM,EDX,电化学测试等手段对钕掺杂后的晶体结构,形貌和电化学性能的影响进行了表征。X射线衍射的Rietveld精修结果说明,Nd掺杂的材料比原始Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂有更低的阳离子混排。SEM和EDX图谱表征结果表明,Nd原子在Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂中均匀分布。在截止电压为4.8 V的1 C和10 C倍率下100次循环后,Li(Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3)0.992Nd0.008O2材料的初始放电容量分别为189.7和101.5mAh g^-1,容量保持率分别为83.3%和88%,而Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂只有68.1%和52.5%。发现掺杂Nd³⁺离子的Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂能够在层状结构中扩展Li⁺扩散通道,稳定LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂的结构从而提升其的电化学性能。