三元材料指钴酸锂，锰酸锂和镍酸锂，三元锂电池材料具有高能量密度、长循环寿命、低成本和高安全性等特点，锂电池的正极材料主要有磷酸铁锂和三元正极两种。

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由于钴酸锂电池的能量密度低，而镍镉或镍钴氧化物电池的能量密度较高，三元锂离子电池的优点是：体积更小、能力密度更高、耐低温、循环性能也更好，是新能源乘用车的主打。
三元锂离子电池能量密度高，循环性能好于正常钻酸锂，目前，随着配方的不断改进和结构完善，电池的标称电压已达到3.7V，在容量上已经达到或超过钻酸锂离子电池水平。
三元材料锂离子电池重要有镍钻铝酸锂离子电池、镍钻锰酸锂离子电池等，高温结构不稳定，导致高温安全性差，且pH值过高易使单体胀气，进而引发故障，现时条件下造价也不低。
电池正极：由三价元素组成，如fe2+，co32-等;
负极：主要用石墨做负极材料，也可用碳纤维或硅碳复合负极;
隔膜：一般采用pe隔膜;
电解液：一般用有机溶剂来作为电解液的溶剂;
安全性方面：磷酸铁电池的安全性较好，但存在自放电现象以及容量较低的问题，三元材料的优点在于其较高的比能量和功率性能及良好的安全性。在相同体积下可以存储更多的电能并保持较长的使用时间，同时成本相对较低且生产过程清洁环保。