提高鋰離子電池比能量的另外一個重要的方面就是提高正負極活性物質的比容量，這要從正極材料和負極材料共同著手。正極材料方面可供我們選擇的高容量的正極材料重要有以下兩大類：
1)三元材料NCM和NCA；
2)富鋰材料。
三元材料是目前最為成熟的高容量的正極材料，而且隨著Ni含量的提高，三元材料的比容量也會相應的提高，例如高鎳的NCM811材料，比容量可達200mAh/g左右，高鎳NCA材料比容量也可以達到190mAh/g左右，要遠高于LiCoO2材料。富鋰材料是近年來新發展起來的高容量正極材料，其比容量可以達到200mAh/g以上，甚至是300mAh/g，但是目前富鋰材料在市場上還較為少見，究其原因重要有以下幾點：1.不可逆容量高；2.電壓衰降；3.循環性能差。改善其性能要從元素摻雜和表面包覆，以及材料結構設計等方面進行著手。