本发明涉及掺杂型四氧化三钴正极材料前驱体及其制备方法与应用，所述方法包括如下步骤：喷雾热解钴盐的金属悬浊液，所得粉体经烧结，得到掺杂型四氧化三钴正极材料前驱体。液相沉淀法制备四氧化三钴通常需要4‑8小时的沉淀反应，还需要10小时左右的烧结才能得到四氧化三钴，而本发明提供的方法利用钴盐的金属悬浊液进行喷雾热解，能够快速颗粒成球，提高了制备效率；在喷雾热解形成粉体后，进行较短时间的烧结即可得到球形度较高且元素均匀分布的掺杂型四氧化三钴正极材料前驱体，提高了所得掺杂型四氧化三钴正极材料前驱体的振实密度。