本发明公开一种原子级掺杂镍锰酸锂正极材料及其制备方法和应用，制备方法包括以下步骤：将片状三氧化二锰、镍源、锂源以及稀土金属氧化物混合均匀，然后利用快速升温技术，在600‑1000℃内进行煅烧，自然冷却至室温时，研磨后得到稀土金属原子级掺杂的镍锰酸锰酸锂正极材料；本发明原子级掺杂镍锰酸锂正极材料的制备方法，工艺简单、效率高、设备要求低，易实现大规模的生产；本发明通过原子级掺杂稀土金属阳离子对电池材料镍锰酸锂进行改性，在晶体结构基本不变的情况下，提高了镍锰酸锂晶体结构的稳定性，减少了姜泰勒效应导致的锰在电解液中的溶解，从而有效的改善了镍锰酸锂正极材料的循环稳定性以及倍率性能。