本发明公开了一种采用超重力烧结装置制备正极材料的方法、正极材料和锂离子电池。所述超重力烧结设备包括气氛炉和加热装置，加热装置用于对所述气氛炉进行加热，气氛炉上设置有物料进口，气氛炉内设置有离心旋转台，离心旋转台与驱动件连接，用于带动所述离心旋转台旋转；制备正极材料的方法包括：1)将正极材料前驱体和锂盐混合，得到混合料；2)加热使气氛炉的温度达到物料烧结温度，离心旋转台旋转，将混合料加入到所述离心旋转台上，保温后得到所述的正极材料。本发明的方法通过采用超重力烧结装置制备正极材料，消除了烧结过程中由于物料堆积导致的热涡流现象，减少了气体由于导流不畅而产生的气体喷料现象，提升了正极材料的性能。