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传统能源储量不足和生态环境污染问题受到社会高度关注,解决能源问题的同时也能满足环保需求的新能源产业逐渐成为当下的热门产业。锂离子电池因高能量密度、良好的安全性能和低制造成本等优势,成为当下具有极佳市场潜力和广阔应用前景的新能源器件。然而,随着当下电动汽车、智能手机、能源存储等行业的迅猛发展,设计制备具有更高能量密度的锂离子电池成为锂离子电池发展以及人们研究的重点。决定锂离子电池性能的关键因素是正极材料。在现有的正极材料中,高镍三元正极材料(LiNixCoyMn1-x-yO2,x≥0.5)因为其相较于其他正极材料拥有能量密度高、循环性能优异和安全无污染等优点,是最被研究者看好的正极材料。本论文以高镍三元LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2材料为研究对象,围绕材料的合成制备、测试分析表征和电化学性能研究开展了系统的研究工作,主要研内容如下:1.通常提升锂离子电池高镍三元正极材料(LiNi1-x-yCoxMnyO2,x≥0.5)容量的方法主要是围绕提高镍含量和提高工作电压来实现的,但这两种方法都会不可避免地带来循环稳定性下降问题。针对这一问题,本文设计了一种水热辅助共沉淀的合成方法有效解决了高镍三元正极材料的容量提升与循环稳定性下降的矛盾。通过该方法,可以提升材料的结晶度,而且能有效降低锂镍阳离子混排程度。在提高电极材料比容量的同时,改善材料倍率性能和循环性能。通过设计氢氧化物共沉淀反应,并耦合水热晶化处理制备了结晶良好的Ni0.8Co0.1Mn0.1（OH）2前驱体,通过后续的混锂煅烧成功地制备了LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（NCM811）电极材料。系统研究了共沉淀反应时间、水热反应时间和反应温度对最终NCM811材料性能的影响。结果表明,水热辅助共沉淀法对NCM811材料的微观结构和电化学性能有显著影响。与传统共沉淀方法合成的NCM811材料相比,水热辅助共沉淀方法合成的NCM811材料具有更低的锂镍混排程度和更高的结晶度,表现出了更高的锂离子传输速率和更优良的电化学性能。其中,锂离子嵌入速率提高了1.3倍,锂离子脱出速率提高了1.7倍;在0.5C倍率下放电比容量高达212.7mAhg-1,在0.5 C下200次循环后容量保持率高达85.6%。2.基于水热/溶剂热法制备LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2电极材料,以镍、钴、锰乙酸盐为原料,以六亚甲基四胺为沉淀剂,水或乙醇为溶剂,通过调节溶剂组分控制Ni0.8Co0.1Mn0.1（OH）2的成核与生长速率,从而合成两种形貌不同的Ni0.8Co0.1Mn0.1（OH）2前驱体,再经过混锂煅烧获得LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料,研究比较了它们的电化学性能。以水为溶剂,通过水热法合成的前驱体样品呈现出由一次片状颗粒紧密堆积组成的长方体状二次颗粒形貌,经混锂煅烧后得到的产物表现出较高的放电比容量,在0.5C倍率下,首次放电容量可达到189.70mAhg-1,循环200圈容量保持率为69.72%。以乙醇为溶剂,通过溶剂热法合成得到球形二次颗粒前驱体,最终得到的产物具有多孔球形结构,表现出了优异的循环性能,0.5C首次放电容量为178.65mAhg-1,循环200圈容量保持率仍高达94.55%。