鋰電池正極材料是鋰離子電池的重要組成部分，它不僅提供鋰離子，還在充放電過程中起到鋰源的作用。正極材料的性能直接影響鋰電池的各項性能指標，如能量密度、功率密度、循環性能和安全性能。理想的正極材料應具備以下特點：
提供可自由脫出嵌入的鋰離子，具有平穩的電壓平臺。
具有較高的電極電位，以保證電池輸出電壓。
結構穩定，可逆性好，以保證電池的循環性能。
較高的能量密度，要求正極活性物質的電化當量小，能夠可逆脫嵌的鋰離子量要大。
鋰離子在材料中的化學擴散係數高，電極界面穩定，具有高功率密度。
良好的電子和離子電導率，以及化學穩定性。
無毒，資源豐富，製備成本低。
目前得到應用的正極材料主要有鈷酸鋰（LiCoO2）、磷酸鐵鋰（LiFePO4）、錳酸鋰（LiMn2O4）以及三元材料（鎳鈷錳酸鋰，Li(NiCoMn)O2）。這些材料各有特點，例如鈷酸鋰具有高能量密度但安全性較差，磷酸鐵鋰化學性質穩定且安全性高，錳酸鋰成本低但能量密度相對較低。