固态电池具有显著的安全和能量密度优势,能有效解决传统锂电池面临的电解液的易燃易爆等安全问题,成为未来锂电池发展方向。NASICON型Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃固态电解质结构稳定,便于锂离子迁移,是目前固态电池的研究热点。但Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃存在着烧结性能差,室温离子电导率低等问题,通过改进制备工艺和调节组成结构是改善Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃材料电化学性能的有效途径。为此,本文通过优化溶液法制备Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃固态电解质,并对其添加剂改性,借助X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）等手段对固态电解质样品的结构和微观形貌进行表征,再通过对比样品的离子电导率、致密度等参数来评价固态电解质的性能。同时,利用Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃对锂离子电池正极材料LiNi_0.5Mn_1.5O₄进行包覆改性,并通过循环充放电、交流阻抗图谱（EIS）、循环伏安曲线（CV）等测试来评价其电化学性能。采用溶液法制备Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃固体电解质,研究了金属离子浓度、烧结温度和添加剂对样品物相组成、形貌以及性能的影响。结果表明,金属离子浓度为0.2 mol/L时,在900℃烧结6h制备的Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃离子电导率达到1.37×10^-5 S/cm。分别采用B₂O₃、SiO₂、B₂O₃+SiO₂三组添加剂对Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃改性,发现2 wt%B₂O₃和SiO₂复合加入Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃时,样品的致密度和离子电导率最高,分别为95.2%和3.04×10^-4 S/cm。为了验证Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃的电化学性能,采用溶液法在空心微球LiNi_0.5Mn_1.5O₄正极材料表面生长Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃。结果表明,Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃均匀的包覆在LiNi_0.5Mn_1.5O₄微球表面,且包覆后的样品循环倍率性能均有明显改善。Li_1.3Al_0.3Ti_1.7（PO₄）₃包覆量为5 wt%时样品的性能最佳,在0.2 C倍率和10 C倍率下的放电比容量分别为140.6mAh/g和102.4 mAh/g,在1 C倍率下100次充放电循环后容量保持率高达96.3%。