鋰電池的能量密度主要由正極材料決定，正極材料種類較多，主要包括磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰以及三元鋰。當前三元鋰電池的裝機量占比大，已經成為純電動車的主流技術。負極材料，性能優異的負極材料必須具備較高的比能量，相對鋰電極的電極電勢低，充放電反應的可逆性能好，同時與電解液兼容性好。綜合各類負極材料的成本與性能，在動力電池領域，當前天然石墨仍然占據主流地位。
鋰電池的隔膜，隔膜的作用是將電池的正、負極分隔開，防止短路，也為電解質離子提供流動通道。隔膜制備工藝主要分為干法與濕法制備。由于隔膜毛利較高，干法技術與資金壁壘相對較低，大批企業進入產業鏈，后期產能可能較為過剩。而濕法隔膜主要受到三元鋰電池增長帶動需求，國內主要依賴進口。當前具備技術與資金優勢的企業正積極布局擴大濕法隔膜產能，后期濕法隔膜替代進口有望提速。
鋰電池的電解液，電解液主要原材料為六氟磷酸鋰。性能較好的電解液應該具備較高的離子導電率、電化學穩定性、熱穩定性，同時安全性較高能夠做到生物降解。通常磷酸鐵鋰正極材料每千瓦時所需電解液約1.5kg，三元鋰正極材料每千瓦時所需電解液約1.2kg。
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