作为锂离子电池正极材料,三元材料因其比容量高、放电倍率佳、安全性好和价格低等特点而被广泛认为是最具有研究和应用价值的新一代锂离子电池正极材料之一。但是三元材料会与电解液发生副反应,在充放电循环中材料的结构慢慢发生变化,电极反应电阻增大,从而材料的循环性能变差,而包覆改性可以使活性物质与电解液相隔离,是解决这一缺点的有效方法之一。本论文所用三元材料为公司已有的LiNi_0.4Co_0.2Mn_0.4O₂,由于其降低了钴含量,而增加了镍、锰的含量,使产品具有更大的成本优势和更高的比容量,反之,钴含量降低,材料在充放电反应时的稳定性下降,所以材料的倍率性能和循环性能有待提高。采用共沉淀法对LiNi_0.4Co_0.2Mn_0.4O₂表面分别包覆FePO₄和LaPO₄,共沉淀法包覆分为两个步骤,第一步液相反应和第二步固相反应。通过对包覆后的LiNi_0.4Co_0.2Mn_0.4O₂样品做X-射线衍射测试、扫描电子显微镜测试、能谱测试、振实密度测试及电化学测试等检测,来研究包覆量、焙烧时间以及焙烧温度对材料的性能影响。物理表征结果显示,包覆后产物的晶型结构未发生改变,材料颗粒表面都包覆上不同含量的磷酸盐。以FePO₄为包覆物,FePO₄包覆量为2%,烧结时间为10 h,煅烧温度为600℃时,制备包覆的LiNi_0.4Co_0.2Mn_0.4O₂材料,在0.1 C初始放电时,放电比容量最高为164.57 mAh/g;在0.5 C充电1 C放电时,经100次循环后,放电比容量为128.98mAh/g,高于未包覆材料和其他焙烧条件下材料的放电比容量,容量保持率为87.64%,高于其他样品,其具有最好的循环性能。研究了LaPO₄包覆量对LiNi_0.4Co_0.2Mn_0.4O₂的影响,选择LaPO₄包覆量为1%、2%、3%、4%和5%。电化学性能测试结果显示,表面包覆量为3%的样品具有最好的循环性能,0.5 C充电1 C放电50次循环后的放电容量为139.96 mAh/g,高于纯样品的119.85 mAh/g,容量保持率是94.16%,高于纯样品的81.70%;在最佳包覆量的前提下研究不同温度焙烧包覆的LiNi_0.4Co_0.2Mn_0.4O₂样品,得到最佳烧结温度为600℃,从而得到最佳的包覆条件。用未包覆材料与最佳包覆条件合成的材料分别做循环测试,截止电压为2.7 V-4.5 V,最佳包覆条件合成的材料循环50次后容量仍然能达到150.26 mAh/g,容量保持率为91.13%,远高于未包覆材料的59.71%。通过比较最佳合成条件下合成的两种包覆物性能,我们得出LaPO₄包覆的LiNi_0.4Co_0.2Mn_0.4O₂样品表现出更好的电化学性能。