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从材料本身的结构来看，三元材料在相同数量的锂离子下具有更低的分子量，因此其比容量高于铁锂，电池的能量密度也更高。
三元材料的晶体结构是层状的。在充放电过程中，Li+被嵌入到MO6的层间结构中（Mn=Ni，Mn，Co）。随着镍含量的增加，脱嵌Li+增加，三元材料的理论容量和电池能量密度增加。
磷酸铁锂晶体呈现三维网状橄榄石结构，形成一维Li+传输通道，限制了Li+的扩散。同时，八面体FeO6是共顶点连接的，导致电子迁移率比三元层状结构慢100-1000倍。
三元正极中的锂离子可以在两个不同的方向上移动，这使得电池比锂铁更强大，充电和放电能力更强。
三元锂离子电池（Lithium-ion Ternary Battery），也称为锂离子三元电池，是一种采用三元正极材料的锂离子电池。它是目前应用较广泛的锂离子电池类型之一。
三元锂离子电池由三个主要组件构成：
正极材料：常用的三元电池正极材料是由镍、钴和锰的化合物形成，比如锂镍钴锰氧化物（LiNiCoMnO2或NMC）。
负极材料：负极材料通常是石墨，用于嵌锂和释放锂离子。
电解液：电解液是电池中正负极之间的导电介质，通常是由有机溶剂和锂盐组成。
磷酸铁锂电池的使用寿命与其使用温度息息相关，使用温度过低或者过高在其充放电过程及使用过程均产生极大不良隐患。尤其在中国北方电动汽车上使用，在秋冬季磷酸铁锂电池无法正常供电或供电电源过低，需调节其工作环境温度保持其性能。国内解决磷酸铁锂电池恒温工作环境需考虑空间限制问题，较普遍的解决方案是使用气凝胶毡作为保温层。
磷酸铁锂电池用途
储能设备：太阳能、风力发电系统之储能设备，不断电系统UPS，配合太阳能电池使用作为储能设备。
电动工具类：高功率电动工具（无线）、电钻、除草机等。
轻型电动车辆：电动机车、电动自行车、休闲车、高尔夫球车、电动推高机、清洁车、混合动力汽车（HEV）。
小型设备：医疗设备（电动轮椅车、电动代步车）、玩具（遥控电动飞机、车、船）。
其他小型电器：矿灯、植入性的医疗器械（磷酸铁锂性，锂电池仅铁锂可满足要求），替代铅酸、镍氢、镍镉、锂钴、锂锰类电池在小型电器上的应用。