層狀三元材料LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2（NMC333）在所有由Ni、Co、Mn過渡金屬元素組成的層狀氧化物正極材料中綜合性能最好，是目前乘用車動力電池的主要正極材料。NMC333在充電到4.5V時比容量也很高。其主要缺點是鈷含量高，存在資源和成本的問題。為了降低成本、提高容量，在NMC333的基礎上，人們不斷把鎳含量提高，研發出了一系列不同鎳含量的層狀三元材料。NMC442是由NMC333向NMC532和NMC622發展的過渡性產品，由于其綜合性能不如NMC333、NMC532和NMC622，生產及應用的規模比較有限。NMC532是當前應用較為廣泛的三元材料之一。由于三元過渡金屬中鎳比例低于等于50%時，材料的燒結氣氛是空氣，生產成本相對較低；而鎳比例高于等于60%時，燒結氣氛需要氧氣或者氧氣/空氣混合氣體，生產成本相對較高。因此在空氣氣氛燒結的三元系列正極材料中，NMC532是鎳含量最高的，容量也最高，性價比好，目前有一定的市場份額。NMC622是一款綜合性能很好的正極材料，缺點是制備較難。隨著其制備工藝的日趨成熟，NMC622在乘用車動力電池中的應用比例穩步上升，也是當前應用較為廣泛的三元材料之一。NMC721的綜合性能不如NMC811和NMC622，是三元材料由NMC622向NMC811發展過程中的過渡產品，沒有得到很大的發展。NMC811和NCA，這兩種材料的主要優點是比容量高，同時鎳資源比鈷豐富、成本比鈷低，原料資源受限的問題相對較小。缺點是材料制備難度大，對水份非常敏感，電池制備的條件和技術門檻高。NCA目前已經開始規模應用在電動車產業中，而NMC811則被公認為是比能量超過300Wh/kg鋰離子電池的主要選擇之一。