随着锂离子电池能量密度的不断提升，传统的钴酸锂材料正逐渐被容量更高的三元材料所取代，虽然三元材料具有与LCO相似的层状结构，但是相比于LCO材料，三元材料不仅仅在材料的容量上获得了很大的提升，热稳定性也要明显好于LCO材料。
一般而言我们常说的三元材料重要指的是NMC材料，也包含NCA材料，层状材料的容量发挥受到其结构稳定性的影响，由于Ni3+的化学稳定性要比Co元素更好，因此在充电的过程中NMC材料也就能脱出更多的Li，使得材料的容量由较大的提升。
反过来，层状氧化物正极材料结构稳定性还受到脱Li数量的影响，过量的脱Li可能会导致材料的层状结构坍塌，因此为了保证NMC材料的结构稳定性要对材料的充电截止电压进行限制，保证材料的长期的循环稳定性。
德国明斯特大学的JohannesKasnatscheew等人对NCM111和NCM532（两款材料来自BMW集团）、NCM622和NCA（两款材料来自Customcell）、NCM811（来自杉杉科技）材料的充电制度对其循环寿命和结构稳定性的影响进行了研究。
充电截止电压的影响
NMC材料的脱锂数量与充电截止电压成正比，也就是说充电截止电压越高NMC材料的脱锂量也就越大，相应地材料的结构也就越不稳定。下图为NCM811材料在不同的充电截止电压下，循环性能曲线，可以看到提高截止电压后，材料容量发挥明显提高了，但是随之而来的是材料衰降速度的加速。
比较不同截止电压下的循环数据后发现，4.6V截止电压时虽然在第五次放电时比容量最高，但是在循环53次后，其容量快速下降，低于4.5V和4.4V截止电压下NMC111的容量。这表明一味的的提高充电截止电压，虽然会使的材料的容量获得较大的提升，但却会使的材料的循环稳定性发生明显的下降，因此要根据电池的设计寿命合理选择充电截止电压。
这仅仅是循环了53次后的数据，随着循环次数的新增，较高截止电压下的材料由于衰降速度比较快，按照上图的循环曲线的趋势，截止电压最低时，放电能量密度将会是最高的。此外从下图可以看到，无论是哪种材料随着充电截止电压的升高都会导致容量衰降的加速，特别是Ni含量较低的NMC111、NMC532和NMC622材料受到截止电压的影响更大，这表明Ni含量较低的几款材料的结构稳定性更差一些。
环境温度的影响
在锂离子电池实际应用中，材料的高温稳定性也是要我们考虑的，JohannesKasnatscheew对NMC622、NMC811和NCA材料在常温和60℃下的循环性能做了研究，结果如下图所示。一般而言，提高温度可以改善电池内的动力学条件，从而提高电池的性能，这一点从电池在60℃下的容量发挥可以明显的看出来，但是高温会对材料的循环稳定性出现一定的影响。
例如在20℃常温下，三种材料在前50次循环，具有比较接近的循环性能，但是将温度提高到60℃后，NMC811和NCA材料循环50次后的容量保持率明显低于NMC622材料，这表明NMC622材料具有更高的热稳定性。三元锂离子电池寿命是在使用到一定程度后，容量衰减程度比例所计算的，直接到容量寿命为零终止。业内算法一般是三元锂离子电池充满电之后放电一次，这叫循环寿命。在使用过程中，锂离子电池内部发生不可逆化学反应会造成电池容量的下降，比如使用不当的情况，或者极高温或者极低温情况下使用。比如电解液的分解，活性材料的失活，正负极结构的坍塌导致锂离子嵌入和脱嵌的数量减少等等。实验标明，更高倍率的放电会导致容量更快的衰减，假如放电电流较低，电池电压会接近平衡电压，能释放出更多的能量。
三元锂离子电池理论寿命为1200次完全充放电，也就是完全循环寿命，按使用频率来说，三天一次完全充放电，一年120次完全充放电，三元锂离子电池使用寿命达到十年，即使使用过程中有损耗或者充放电天数减少，也可以达到八年，注意，这里说的是容量寿命，在八年之后三元锂离子电池的容量还会有百分之六十以上，这是标准性所在。
三元锂离子电池的理论寿命，在商业化的可充电锂离子电池中属于中等。磷酸铁锂约为2000次，而钛酸锂据说可以达到1万次循环。目前主流的电池厂家在其生产的三元电芯规格书中承诺大于500次(标准条件下充放电)，但是电芯在配组做成电池包后，由于一致性问题，重要是电压和内阻不可能完全相同，其循环寿命大约为400次。厂家推荐SOC使用窗口为10%~90%，不建议进行深度充放电，不然会对电池的正负极结构造成不可逆的损伤，若是以浅充浅放来计算的话，循环寿命至少有1000次。另外，锂离子电池若是经常在高倍率和高温环境下放电，电池寿命会大幅下降到不足200次。
