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LiNio.8Co0.2O2是LiCoO2和LiNiO2的固溶体,具有与两者相似的α-NaFeO2层状结构。其具有的高比容量、高能量密度、开路电压高、价格相对低廉、循环性能良好等特点使其备受人们的关注,并被认为是锂离子电池正极材料LiCoO2的理想替代者。本论文从降低生产成本和易于产业化角度出发,以提高LiNi0.8Co0.2O2正极材料的放电比容量、循环稳定性和安全性为目的。分别对合成LiNi0.8Co0.2O2正极材料的前驱体制备阶段和高温烧结阶段的工艺条件进行优化；对合成出的LiNi0.8Co0.2O2正极材料进行表面包覆Al2O3来改善该材料的循环稳定性和安全性。实验过程中结合XRD、SEM、TG、Land电池测试系统等多种表征和测试手段对材料的结构、表面形貌和电化学性能进行了系统研究。(1)采用氨水络合液相共沉淀法制备了Ni0.8Co0.2(OH)2前驱体,并系统考察了混合金属离子浓度、沉淀剂浓度、pH值、反应温度等因素对前驱体粒度分布和颗粒形貌的影响,确定了制备前驱体的最佳工艺条件。在该条件下制备出的Ni0.8Co0.2(OH)2前驱体属于β-Ni0.8Co0.2(OH)2,结构完整,无杂相,粒度分布均匀,具有类球形形貌,振实密度达到1.74g/cm3。(2)根据对前驱体与锂源的混合物进行TG分析的结果,初步确定了烧结方案：宜采用两段烧结的方式合成正极材料,划分出了待考察的两段温度区间分别为600℃～700℃和720℃～760℃。(3)结合TG的分析结果,对两段温度区间内的烧结温度、时间因素分别进行考察,并研究了烧结环境和锂配比对LiNi0.8Co0.2O2正极材料结构和电化学性能的影响。最佳烧结工艺条件下合成的LiNi0.8Co0.2O2正极材料在2.7V～4.3V的电压范围内和0.2C放电倍率下,其首次放电比容量为127.80mAh·g-1,20次循环后容量仍高达123.30mAh·g-1。此外,论证了LiNi0.8Co0.2O2正极材料的结构和性能对烧结温度表现出很强的敏感性,温度的波动会使得LiNi0.8Co0.2O2正极材料的性能产生差异,影响材料结构和性能的一致性。(4)对合成的LiNi0.8Co0.2O2正极材料进行表面包覆Al203,并考察了包覆量对材料结构和电化学性能的影响。结果表明,适量的Al203包覆并没有改变材料的层状结构。此外,Al203的表面包覆不能抑制正极材料循环过程中的结构相变。包覆量为1.0wt%的样品的循环稳定性最佳,在2.7V-4.3V的电压范围内和0.2C放电倍率下,其首次放电比容量为131.40mAh·g-1,20次循环后容量仍有125.70mAh·g-1,原因主要是正极材料颗粒表面包覆Al203后,减少了其与电解液的直接接触,有效避免了正极材料与电解液间发生副反应。