锂离子电池基于高的能量密度，已经在便携式电子设备上获得了广泛的应用，且最近在电动汽车和混合动力汽车中的应用备受瞩目。钴酸锂易于制备，具有良好的循环性能和倍率性能，所以目前商业化锂离子电池中一般使用钴酸锂作为正极材料。作为最常用的锂离子电池正极材料，它的理论容量是274mAh/g，在充电到4.2V时，它可以释放出约140mAh/g的比容量。为了提高钴酸锂的放电容量，它可被充至高于4.2V的电压。但是，研究表明，在宽的电化学窗口下循环的钴酸锂，其循环性能将急剧下降，主要原因之一是在接近4.55V时，相转变引起的结构变化致使高价钴离子的溶解增加，而且随着循环进行阻抗也不断增加。为了提高钴酸锂在高电压下的电化学性能，钴酸锂中部分钴已经广泛尝试被铝、镁、锰、硼和锌所替代，这种替代在高电压下能有效改善其循环性能，另外一种方法，就是在正极材料表面包覆氧化物，过去十几年大量的研究已经证实，表面包覆是一种改善正极材料性能的有效方法。前人的研究结果显示：在高电压（4.5V）下，钴酸锂表面包覆的Al2O3、ZrO2，有效提高了其循环性能。其原因并不是在包覆后，包覆材料改变了层状结构，而是包覆层抑制了正极材料和电解液之间的副反应，在电化学循环中显著抑制了钴酸锂表面SEI膜的不断增长。有结果表明，Al2O3包覆层在电解液中经过长期循环（超过1000次）之后仍不能避免HF的侵蚀，部分Al2O3转变为AlF3，而在钴酸锂表面直接包覆AlF3，对于持久提高其循环性能和倍率性能非常有效，而Al同族元素Mg具有相似的化学性质却很少被研究，所以本文采用MgF2做包覆材料。在前人的理论和实验工作基础之上，本文采用溶胶凝胶法制备了LiCoO2材料，然后尝试了多种方法用MgF2对其进行表面包覆来改善其电化学性能，本论文的主要工作如下：1.通过溶胶凝胶法制得了层状结构的LiCoO2材料，采用化学沉淀法对其表面进行了不同量MgF2包覆，并对材料的物理特征和电化学性能进行了表征和对比。通过X射线衍射（XRD）、场发射扫描电镜（FESEM）、透射电镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）等对纯相LiCoO2和MgF2表面包覆LiCoO2的材料进行物理表征，结果表明：MgF2包覆后，LiCoO2的结构和表面形貌基本保持不变。电化学性能测试结果表明：1wt.%MgF2包覆LiCoO2，其循环和倍率性能都得到了最显著的改善；CV结果证实表面包覆有效抑制了LiCoO2的极化并提高了锂离子扩散动力学性能；EIS和FTIR的结果表明包覆层抑制了SEI膜的生成；DSC测试结果显示MgF2包覆提高了材料的热稳定性。综上所述：1wt.%MgF2表面包覆能最为有效的提高LiCoO2材料的电化学性能和热稳定性。2.通过化学沉淀法、固相混合法、使用具有MgF2添加剂的电解液的方法对LiCoO2材料做了MgF2表面修饰，并对三种方法的结果进行了对比。结果显示，在高电压4.5V下，三种不同修饰方式使LiCoO2材料的循环和倍率性能均得到提高，通过化学沉淀法将MgF2包覆在LiCoO2表面的材料表现出最优的电化学性能；EIS和FTIR的结果显示，这种方法最为有效地抑制了SEI膜的生成，DSC结果显示三种改性方法均提高了LiCoO2的热稳定性，而通过化学沉淀法进行表面包覆最为有效。综上所述：通过化学沉淀法进行LiCoO2表面MgF2包覆，对提高材料电化学性能和热稳定性最为有效。