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锂离子电池以其工作电压高、能量密度高、无记忆效应及环境友好等优点受到科研界和产业界的瞩目，也被认为是最有希望的电动汽车动力电池体系。然而，锂离子电池热失控引发的火灾爆炸事故屡见报道，安全性问题已成为阻碍锂离子电池在储能、动力电源产业大规模商业化应用的主要原因之一。导致锂离子电池热失控的因素有很多，但正极材料相关的热分解对电池产热的贡献最大，因此对正极材料热稳定性的研究是十分有必要的，它有助于我们理解材料分解的过程，并在此基础上对材料进行改性，获得热稳定更好的正极材料，从而提高电池的安全性，降低锂离子电池发生事故的可能性。 本文采用DSC技术对几种商业化正极材料的热稳定性进行了系统的研究，并在此基础上对商业化LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2(L523)进行包覆改性。具体的工作如下: (1)通过研磨混合的方式将LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2(L523)和LiMn2O4(LMO)以一定比例混合制备复合材料，并对该材料的电化学性能、热稳定性进行研究。研究表明，LMO的加入有助于提高材料的循环稳定性和倍率性能，L523的加入有助于提高材料的容量，同时消除LMO与电解液(1 M LiPF6/EC+DMC(1∶1 wt％)）在160～200℃之间的反应:L523可以和电解液中的HF产生H+/Li+的交换，降低电解液中HF的含量，从而避免了LMO与HF之间引发的一系列反应; (2)对充电到4.3V的商业化的L523、LMO、LiFePO4(LFP)电极材料的热稳定性进行了系统的研究。研究表明，LFP具有最好的热稳定性，LMO次之，L523最差。溶剂(EC+DMC(1∶1wt％))的加入促进以上三种材料的分解;锂盐(LiPF6)的加入，进一步促进LMO和LFP的分解，但对L523的分解有一定的抑制作用;在3μL电解液中加入不同质量的电极材料，研究表明随着电极材料质量的增加，L523和LMO体系的总放热量变大，LFP体系的总放热量减小，但是基于单位质量电极材料的放热量，L523体系变化不大，LMO体系减少明显，LFP体系减小的更加明显; (3)通过两步法合成了LTO@NCM(LTO:Li2TiO3;NCM:(LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2)复合材料。XRD研究结果表明该方法可以同时实现表面Li2TiO3包覆和主体结构Ti4+掺杂。电化学测试结果表明当包覆量为3％时，材料在高电压下(3.0～4.6V)，具有优异的倍率性能，0.2 C、0.5 C、1C、2C、5C、10C下的放电容量分别为180.1、174.6、168.4、157.4、136.5和108.2mAh/g;优越的循环性能，在1C和25℃下的首圈放电容量为178.0mAh/g，百圈容量保持率为92.4％;良好的高温性能，在1C和55℃下的首圈放电容量为197.3 mAh/g，百圈容量保持率为83.4％。DSC和循环后材料的XRD测试结果表明，改性后的材料具有更好的热稳定性和结构稳定性。