Denna översikt omfattar viktig teknisk utveckling och vetenskapliga utmaningar för ett brett spektrum av Li-ion-batterielektroder. Periodiska tabeller och potential-/kapacitetsdiagram används för att jämföra många familjer av lämpliga material. Prestandaegenskaper, nuvarande begränsningar och de senaste genombrotten i utvecklingen av kommersiella interkalationsmaterial som litiumkoboltoxid (LCO), litiumnickelkoboltmanganoxid (NCM), litiumnickelkoboltaluminiumoxid (NCA), litiumnickelkoboltaluminiumoxid (NCA), litiumjärnfosfat (LFP), litiumtitanoxid (LTO) m.fl. ställs i kontrast till omvandlingsmaterial, t.ex. legeringsanoder (Si, Ge, Sn osv.).), kalcogenider (S, Se, Te) och metallhalogenider (F, Cl, Br, I). Nya katodmaterial med polyanjoner diskuteras också. Kostnad, förekomst, säkerhet, Li- och elektrontransport, volymexpansion, materialupplösning och ytreaktioner för varje typ av elektrodmaterial beskrivs. Både allmänna och specifika strategier för att övervinna de nuvarande utmaningarna behandlas och kategoriseras.