正极材料的选择，重要基于以下几个因素考虑：具有较高的氧化还原反应电位，使锂离子电池达到较高的输出电压；锂元素含量高，材料堆积密度高，使得锂离子电池具有较高的能量密度；化学反应过程中的结构稳定性要好，使其具有长循环寿命；电导率要高，使其具有良好的充放电倍率性能；化学稳定性和热稳定性要好，不易分解和发热，让锂离子电池具有良好的安全性。所以锂离子电池的正极材料分为以下几类：
第一种具有层状结构的钴酸锂、镍酸锂正极材料;
第二种具有尖晶石结构的锰酸锂正极材料;
第三种具有橄榄石结构的磷酸铁锂正极材料;此外还有三元材料。磷酸铁锂正极材料的理论比容量为170mA/g，电压平台为3.7V，在全充电状态下具有良好的热稳定性、较小的吸湿性和优良的充放电循环性能，因此成为现今动力、储能电池领域研究和生产开发的重点。
其中钴酸锂的商业化应用走的最早，第一代商业化应用的锂离子电池就是SONY在1990年推向市场的钴酸锂离子电池，随后在消费类产品中得到大规模应用。锰酸锂的商业化应用，重要在动力锂电池领域，是锂离子电池一个比较重要的分支。如日产的leaf纯电动轿车采用了日本AESC公司的锰酸锂离子电池，早期的雪弗兰Volt也采用韩国LG化学的锰酸锂离子电池。
