锂离子电池的性能包括电池充放电特性、温度特性、循环寿命、自放电特性、安全性等。
US l8650锂电池标准充电电压为4．20土0．05V，充电电流为1000mA，在23℃下充2．5h。放电制度为恒电流700mA，放电到终止电压为2．5V。为保证电池的安全性能，对电池的安全性能进行检测非常重要，也非常严格，一般在电池出厂前必须进行过充电、钻孔、外部短路、沸水浸渍、高温油浸渍等试验，以上试验要求破裂不着火。对过充电设置安全阀、低熔点分离片、PTC元件。
因PTC元件当过大电流通过时，由于温度升高，电阻增大，可控制电流通过。在正极中添加Li2C03也可提高电池的安全性，因Li2C03在电压5V左右分解，产生的气体可使电池内压上升，打开安全阀，切断充电电流，阻止温度上升。锂离子电池电压为3．3—3．8V，Cd-Ni，MH—Ni电池的电压为1-2V，一般便携式电器的操作电压为3—12V，如把操作电压降到3V，则一只锂离子电池就行。因此，用锂离子电池取代镍镉电池、镍氢电池可省去两只电池空间，并消除容量匹配的麻烦，降低成本，增加比能量。
锂离子电池循环寿命一般在500~1000次。一般便携式电器要求循环寿命300~500次，电动汽车要求500~1000次，锂离子电池适用于作电动汽车电源。锂离子电池可在-20~55℃温度范围内使用，但大于45℃时自放电增大，容量下降。同时也不宜快速充电。
锂离子电池用有机电解液电导率低，比水溶液电解质低两个数量级，因而锂离子电池放电倍率低，只适合于作便携式电器的电源。即使是采用薄电极，室温下也只能用2C连续放电，因而限制了锂离子电池的应用范围。
锂离子电池设有安全装置，可以避免锂枝晶生成而造成的内部短路，只要控制充电时充电电压，锂离子电池是非常安全的，也不会对环境造成污染，因此被称为绿色电池。
目前，正极材料LiC002由于具有制造方便、开路电压高、比能量高、寿命长、能快速放电等优点，已在锂离子电池中得到广泛应用。但钴资源少，价格昂贵，因而应用受到限制。LiMn2O由于容量受温度影响较大，而LiNiO制造困难，故二者目前尚未大量使用。但随着技术水平的提高，LiNiO和LiMnzO必将成为锂离子电池实用的正极材料。锂离子电池必将成为2l世纪性能优越、应用广泛的理想能源。
