Ten przegląd obejmuje kluczowe osiągnięcia technologiczne i wyzwania naukowe dla szerokiego zakresu elektrod do baterii Li-ion. Układ okresowy i wykresy potencjału/pojemności są używane do porównania wielu rodzin odpowiednich materiałów. Charakterystyka wydajności, obecne ograniczenia i ostatnie przełomy w rozwoju komercyjnych materiałów interkalacyjnych, takich jak tlenek kobaltu litu (LCO), tlenek manganu niklu kobaltu litu (NCM), tlenek glinu niklu kobaltu litu (NCA), fosforan żelaza litu (LFP), tlenek tytanu litu (LTO) i inne są zestawione z materiałami konwersji, takimi jak anody stopowe (Si, Ge, Sn, itp.), chalcogenidy (S, Se, Te) i halogenki metali (F, Cl, Br, I). Omówiono również nowe polianionowe materiały katodowe. Opisano koszty, obfitość, bezpieczeństwo, transport Li i elektronów, rozszerzalność objętościową, rozpuszczalność materiału i reakcje powierzchniowe dla każdego typu materiałów elektrodowych. Omówiono i skategoryzowano zarówno ogólne jak i specyficzne strategie pokonywania obecnych wyzwań.