三元鋰電池是一種鋰離子電池。鋰離子電池的一種分類方法是按正極材料分類。鋰電池的正極材料有很多種，主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。

通常，鋰電池的正極材料是鈷酸鋰，三元鋰電池是使用三元材料鎳鈷錳酸鋰作為正極材料的鋰電池。

還有使用鎳、鈷和鋁作為正極材料的三元鋰電池。鋰鎳鈷錳酸比鋰鈷酸便宜，目前的三元材料電池已經(jīng)取代了此前廣泛使用的鋰鈷錳電池。

從材料本身的結(jié)構(gòu)來看，三元材料在相同數(shù)量的鋰離子下具有更低的分子量，因此其比容量高于鐵鋰，電池的能量密度也更高。

三元材料的晶體結(jié)構(gòu)是層狀的。在充放電過程中，Li+被嵌入到MO6的層間結(jié)構(gòu)中（Mn=Ni，Mn，Co）。隨著鎳含量的增加，脫嵌Li+增加，三元材料的理論容量和電池能量密度增加。

磷酸鐵鋰晶體呈現(xiàn)三維網(wǎng)狀橄欖石結(jié)構(gòu)，形成一維Li+傳輸通道，限制了Li+的擴散。同時，八面體FeO6是共頂點連接的，導致電子遷移率比三元層狀結(jié)構(gòu)慢100-1000倍。

三元正極中的鋰離子可以在兩個不同的方向上移動，這使得電池比鋰鐵更強大，充電和放電能力更強。

從理論上講，如果三元鋰和磷酸鐵鋰電池按一定比例串聯(lián)在一起，就可以得到各方面相對均衡的電池。而串聯(lián)后，由于電池系統(tǒng)具有更好的鐵鋰電池的耐熱性，如果熱失控，鐵鋰電池也可以在一定程度上阻斷熱傳導。

然而，尚未生產(chǎn)出此類系列產(chǎn)品，這意味著這種理論上可行的解決方案在實踐中遇到了巨大且無法解決的問題。

鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。以前，因為鋰金屬的化學性質(zhì)非?；顫?，對加工、保存、使用，環(huán)境要求非常高，所以鋰電池長期沒有得到應用。隨著現(xiàn)代科學的發(fā)展鋰電池現(xiàn)在已經(jīng)成為了主流。