在现有锂离子电池正极材料中，层状富锂材料具有高容量、高电位等优点，被认为是最有希望用于下一代电池的正极材料之一。然而，层状富锂正极材料存在首次库伦效率低、倍率及循环性能差等问题。本论文以提高材料反应活性位点、锂离子传输速率为主要目的，设计和制备纳米尺度多孔微纳结构富锂正极材料，并对其表面进行修饰，详细研究了制备材料的物理化学性能。主要结果如下:　　(1)提出聚乙二醇(PEG)辅助草酸共沉淀法，合成出富锂材料。扫描电子显微镜(SEM)表明，制备的产物由均匀的次级结构（2μm）组成的多孔的球形结构(10μm)，具有层级孔结构，孔结构分布于一次颗粒与二次颗粒之间。充放电性能测试表明，合成的多孔材料展现了优异的循环及倍率性能，0.1 C时可以放出262 mAh g-1的比容量，4C下可达135 mAh g-1，循环200圈之后容量保持率高达83％。　　(2)提出用蔗糖与稀硝酸辅助燃烧法，合成出富锂材料，X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱显示，合成样品具有少量掺杂尖晶石结构，通过材料X射线能谱仪(XPS)性能表征结合充放电曲线测试，定量计算出掺杂的尖晶石含量为7％。电化学测试表明，合成的材料0.2C条件下能放出246 mAh g-1的容量，4C高倍率循环下100圈，容量保持率在90％以上，在石墨负极全电池测试下，0.1C下放出253 mAh g-1的容量，对应的能量密度为801Wh kg-1，性能比目前报道的同类型材料要好。　　(3)采用静电纺丝法，合成出富锂材料。SEM表明，获得的材料具有麻绳状微纳结构，样品由纳米片状的一次颗粒组成微米级别的二次颗粒。电化学测试表明，在0.1C时可放出266 mAh g-1的容量，0.1C循环100圈，容量保持率为85％。　　从以上结果可以发现，材料形貌及结构对材料的循环和倍率性能起着关键作用，形成由纳米颗粒构成的微米材料并引入多孔结构可大大改善富锂材料的循环及倍率性能。纳米颗粒可缩短锂离子在材料本体中的传质距离并增加材料反应位点，可提高倍率性能;多孔结构可为材料在嵌脱锂过程中发生的体积变化提供缓冲空间，能提高材料的循环稳定性;掺杂具有三维通道的尖晶石结构可提高锂离子的反应动力学。