目前商业化的锂离子二次电池的能量密度难以满足消费者对于电动车续航里程不断增长的的需求，其中正极材料比容量低（＜200 mAh·g^-1）是限制锂离子电池能量密度快速提高的重要因素。富镍三元正极材料LiN_i1−x−yCo_xMn_yO₂(NCM)能量密度较高，是极具应用前景的锂离子动力电池正极材料，其能量密度与其中的Ni含量成正相关。

本项目在广泛商用的含镍80%的811型正极材料的基础上，设计制备了含镍90%以上的九系三元正极材料，进行了性能表征，并通过掺杂、包覆等方法进行了性能优化。

1.      设计实验方案，利用共沉淀法制备多种不同含镍量的氢氧化物前驱体；

2.      设计煅烧条件，通过混锂、研磨、煅烧步骤得到一系列九系三元正极材料；

3.      对前驱体和正极材料进行ICP、XRD、SEM等多种分析测试，表征所制备材料的物相形貌；

4.      使用正极材料制备电极片，组装纽扣电池进行电化学测试，得到其能量密度、容量保持率等电化学性能；

5.      在上述流程基础上，通过前驱体Zr掺杂、按非化学计量比混锂煅烧、后处理Na₂SO₄包覆方法对正极材料进行性能优化，比较分析优化效果。

1.      设计并通过重复实验验证了从原料到正极材料的制备流程，制备了多种正极材料；

2.      通过ICP元素分析、XRD衍射图谱确定了制备产物与预期得到的正极材料组成和物相一致，通过SEM图像确定了前驱体和正极材料产物具有良好的微观形貌，满足企业要求；

3.      通过组装纽扣电池完成了正极材料的电化学测试，得到首圈放电容量、循环充放电曲线等数据，定量计算出对应正极材料的能量密度和容量保持率；

4.      通过非化学计量比、掺杂和包覆制备了改性材料，优化了正极材料的电化学性能。