1. 金屬鋰負極材料
優點：高電壓，能量密度大，但未商業化
缺點：低熔點：180.54℃
鋰枝晶生長造成的安全問題！
鋰與電解液反應產物包覆鋰，使之與與負極失去電接觸，形成彌散態鋰
2. 碳基負極材料 (嵌鋰后體積膨脹小、氧化還原電位低、庫侖效率高、循環壽命長)
石墨類碳材料
a. 天然石墨
b. 人工石墨
c. 改性石墨
d. 石墨化中間相碳微球(MCMB): 瀝青類化合物經熱處理后發生熱縮聚反應，生成具有各相異性的中間小球體，把中間相小球體從瀝青母體中分離出來，形成的微米級球形碳材料。其有著良好的化學穩定性、高堆積密度、易石墨化、熱穩定性好以及優良的導電和導熱性等，是制備高性能炭材料的優質前驅體，擁有著廣闊的應用及發展前景。
MCMB優點：(1)本身具有球狀結構，堆積密度大；(2) 具有層狀分子平行排列結構，有利于鋰離子的嵌入和脫嵌；(3) 比表面積小，減少充電時電解液在其表面生成SEI膜等副反應引起的不可逆容量損失，提高首次庫侖效率.
MCMB缺點：(1)電極電位過低（0~0.25V），大電流充放電易形成鋰枝晶，沉積在電極表面，刺破隔膜，造成電池短路引起安全問題；(2) 炭微球加工困難，制備成本較高，市場競爭受到嚴峻挑戰；(3) 容量提升困難。一般在280～320 mAh/g之間。
石墨化中間相碳微球(MCMB)被認為是最具潛力的碳負極材料之一。
無定形碳材料：根據石墨化難以程度分為軟碳（焦炭、碳纖維）和硬碳（樹脂碳和炭黑）
納米結構碳材料：碳納米纖維，碳納米管，富勒烯和石墨烯。
石墨烯具有優良的電子電導率和導熱性，高的比表面積及優異的機械穩定性，從而保證了電子和鋰離子的快速傳輸，有助于提高電池的功率和倍率性能。
3. 硅基負極材料：
優勢：（1）硅在自然界儲量豐富，成本相對較低，對環境友好；（2）硅在鋰嵌入后會形成含鋰量很高的合金；（3）硅具有較低的脫嵌鋰電位（<0.5V）.
不足：（1）脫嵌鋰過程中體積變化引起的電極粉化、剝落等問題導致電池性能急劇下降，循環穩定性差
（2）首次充電過程中，電極材料與電解液在固-液相界面上發生反應，形成一層覆蓋于電極材料表面的鈍化層SEI膜，但形成的SEI膜不穩定，容易脫落，造成庫侖效率較低。
（3）硅是半導體，本征電導率低，導電性能差，大功率放電性能差
4. 錫基負極材料：
錫基材料由于其在嵌脫鋰時發生相變和合金反應，產生巨大的體積膨脹效應，材料粉碎，結構受到破壞，容量急劇衰退，其循環性能差，因而其倍率性能也比較差。
5. 鍺基負極材料：
Ge價格昂貴，限制其實際應用；體積膨脹問題嚴重（ 370% ）導致顆粒的粉碎、電極的脫落及整個電池容量的衰退和壽命的減少。
6. 鈦酸鋰負極材料：
容量高，充放電體積變化小，能夠提高電池的循環性能和使用壽命。可以快速、多循環充放電。