從使用材料來區分話，聚合物鋰離子電池正極材料分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料，負極為石墨，電池工作原理也基本一致。聚合物鋰離子電池正極材料重要差別在于電解質的不同，液態鋰離子電池使用液體電解質，聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質來代替，這種聚合物可以是干態的，也可以是膠態的，目前大部分采用聚合物凝膠電解質。

三元聚合物鋰離子電池的正極材料使用鎳鈷錳酸鋰或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰離子電池，三元復合正極材料是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據實際要調整，三元材料做正極的電池相關于鈷酸鋰離子電池安全性高，但是電壓太低。其中磷酸鐵鋰作為正極材料的電池充放電循環壽命長，但其缺點是能量密度、高低溫性能、充放電倍率特性均存在較大差距，且生產成本較高，磷酸鐵鋰離子電池技術和應用已經遇到發展的瓶頸;錳酸鋰離子電池能量密度低、高溫下的循環穩定性和存儲性能較差，因而錳酸鋰僅作為國際第1代動力鋰電的正極材料;而多元材料因具有綜合性能和成本的雙重優勢日益被行業所關注和認同，逐步超越磷酸鐵鋰和錳酸鋰成為主流的技術路線。

聚合物鋰電的性能特點：塑形靈活性、更高的質量比能量、電化學穩定窗口寬，可達5V、完美的安全可靠性、更長循環壽命，容量損失少、體積利用率高。

三元鋰離子電池的性能特點：在容量與安全性方面比較均衡的材料，循環性能好于正常鈷酸鋰，前期由于技術原因其標稱電壓只有3.5-3.6V，在使用范圍方面有所限制，但到目前，隨著配方的不斷改進和結構完善，電池的標稱電壓已達到3.7V，在容量上已經達到或超過鈷酸鋰離子電池水平。