正極材料的選擇，重要基于以下幾個因素考慮：具有較高的氧化還原反應電位，使鋰離子電池達到較高的輸出電壓；鋰元素含量高，材料堆積密度高，使得鋰離子電池具有較高的能量密度；化學反應過程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要好，使其具有長循環(huán)壽命；電導率要高，使其具有良好的充放電倍率性能；化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性要好，不易分解和發(fā)熱，讓鋰離子電池具有良好的安全性。所以鋰離子電池的正極材料分為以下幾類：

第一種具有層狀結(jié)構(gòu)的鈷酸鋰、鎳酸鋰正極材料;

第二種具有尖晶石結(jié)構(gòu)的錳酸鋰正極材料;

第三種具有橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰正極材料;此外還有三元材料。磷酸鐵鋰正極材料的理論比容量為170mA/g，電壓平臺為3.7V，在全充電狀態(tài)下具有良好的熱穩(wěn)定性、較小的吸濕性和優(yōu)良的充放電循環(huán)性能，因此成為現(xiàn)今動力、儲能電池領域研究和生產(chǎn)開發(fā)的重點。

其中鈷酸鋰的商業(yè)化應用走的最早，第一代商業(yè)化應用的鋰離子電池就是SONY在1990年推向市場的鈷酸鋰離子電池，隨后在消費類產(chǎn)品中得到大規(guī)模應用。錳酸鋰的商業(yè)化應用，重要在動力鋰電池領域，是鋰離子電池一個比較重要的分支。如日產(chǎn)的leaf純電動轎車采用了日本AESC公司的錳酸鋰離子電池，早期的雪弗蘭Volt也采用韓國LG化學的錳酸鋰離子電池。