Praeguses kaubanduslikus liitiumioonakusüsteemis on piiravaks teguriks peamiselt elektrijuhtivus.Eelkõige piirab positiivse elektroodi materjali ebapiisav juhtivus otseselt elektrokeemilise reaktsiooni aktiivsust.Materjali juhtivuse suurendamiseks ja juhtiva võrgustiku konstrueerimiseks on vaja lisada sobiv juhtiv aine, mis tagab kiire kanali elektronide transpordiks ja tagab aktiivse materjali täieliku ärakasutamise.Seetõttu on juhtiv aine ka liitiumioonpatareis aktiivse materjaliga võrreldes asendamatu materjal.

Juhtiva aine jõudlus sõltub suurel määral materjalide struktuurist ja viisist, kuidas see toimeainega kokku puutub.Tavaliselt kasutatavatel liitiumioonaku juhtivatel ainetel on järgmised omadused:

(1) Tahm: tahma struktuuri väljendatakse tahma osakeste ahelaks või viinamarjakujuliseks agregatsiooniastmes.Peened osakesed, tihedalt pakitud võrguahel, suur eripind ja ühikuline mass, mis on kasulikud elektroodis ahela juhtiva struktuuri moodustamiseks.Traditsiooniliste juhtivate ainete esindajana on tahm praegu kõige laialdasemalt kasutatav juhtiv aine.Puuduseks on see, et hind on kõrge ja seda on raske hajutada.

(2)Grafiit: Juhtivat grafiiti iseloomustab positiivsete ja negatiivsete aktiivsete materjalide osakeste suurus, mõõdukas eripind ja hea elektrijuhtivus.See toimib akus juhtiva võrgu sõlmena ja negatiivses elektroodis ei saa see mitte ainult parandada juhtivust, vaid ka mahtuvust.

(3) P-Li: Super P-Li iseloomustab väike osakeste suurus, mis sarnaneb juhtivale tahmale, kuid mõõdukas eripind, eriti akus olevate harude kujul, mis on juhtiva võrgu moodustamisel väga kasulik.Puuduseks on see, et seda on raske hajutada.

(4)Süsinik-nanotorud (CNT): CNT-d on juhtivad ained, mis on viimastel aastatel esile kerkinud.Tavaliselt on nende läbimõõt umbes 5 nm ja pikkus 10-20 um.Need ei saa mitte ainult toimida juhtivates võrkudes "juhtmetena", vaid neil on ka topeltelektroodikihi efekt, et anda mängu superkondensaatorite kiiretele omadustele.Selle hea soojusjuhtivus soodustab ka soojuse hajumist aku laadimise ja tühjenemise ajal, vähendab aku polarisatsiooni, parandab aku kõrge ja madala temperatuuri jõudlust ning pikendab aku eluiga.

Juhtiva ainena saab CNT-sid kasutada koos erinevate positiivsete elektroodide materjalidega, et parandada materjali/aku mahtuvust, kiirust ja tsükli jõudlust.Positiivsete elektroodide materjalid, mida saab kasutada, on järgmised: LiCoO2, LiMn2O4, LiFePO4, polümeeri positiivne elektrood, Li3V2(PO4)3, mangaanoksiid jms.

Võrreldes teiste tavaliste juhtivate ainetega on süsiniknanotorudel liitiumioonakude positiivsete ja negatiivsete juhtivate ainetena palju eeliseid.Süsiniknanotorudel on kõrge elektrijuhtivus.Lisaks on CNT-del suur kuvasuhe ja väiksem lisamiskogus võib saavutada teiste lisanditega sarnase perkolatsiooniläve (säilitades elektronide kaugust ühendis või lokaalset migratsiooni).Kuna süsinik-nanotorud võivad moodustada ülitõhusa elektronide transpordivõrgu, saab sfääriliste osakeste lisandiga sarnase juhtivuse väärtuse saavutada vaid 0,2 massiprotsendi SWCNT-dega.

(5)Grafeenon uut tüüpi kahemõõtmeline painduv tasapinnaline süsinikmaterjal, millel on suurepärane elektri- ja soojusjuhtivus.Struktuur võimaldab grafeenikihil kleepuda aktiivse materjali osakestele ja pakkuda positiivse ja negatiivse elektroodi aktiivmaterjali osakestele suurel hulgal juhtivaid kokkupuutekohti, nii et elektrone saab juhtida kahemõõtmelises ruumis, moodustades suure pindalaga juhtiv võrk.Seega peetakse seda praegu ideaalseks juhtivaks aineks.

Tahm ja aktiivne materjal on punktkontaktis ning võivad tungida aktiivse materjali osakestesse, suurendades täielikult aktiivsete materjalide kasutussuhet.Süsinik-nanotorud on punktjoonega kontaktis ja neid saab aktiivsete materjalide vahele segada, moodustades võrgustruktuuri, mis mitte ainult ei suurenda juhtivust, vaid võib samal ajal toimida ka osalise sideainena ja grafeeni kontaktrežiimina. on punkt-näkku kontakt, mis võib ühendada aktiivmaterjali pinna, moodustades põhikorpusena suure pindalaga juhtiva võrgu, kuid aktiivset materjali on raske täielikult katta.Isegi kui lisatava grafeeni kogust pidevalt suurendatakse, on raske aktiivset materjali täielikult ära kasutada ja Li ioone hajutada ning elektroodi jõudlust halvendada.Seetõttu on neil kolmel materjalil hea üksteist täiendav trend.Tahma või süsinik-nanotorude segamine grafeeniga terviklikuma juhtiva võrgu loomiseks võib veelgi parandada elektroodi üldist jõudlust.

Lisaks on grafeeni seisukohast erinev grafeeni jõudlus erinevate valmistamismeetodite lõikes, redutseerimise aste, lehe suurus ja tahma suhe, dispergeeritavus ja elektroodi paksus mõjutavad kõik olemust. juhtivaid aineid.Nende hulgas, kuna juhtiva agensi ülesanne on ehitada elektrit juhtiv võrk elektronide transpordiks, on tõhusa juhtiva võrgu konstrueerimine raske, kui juhtiv aine ise ei ole hästi hajutatud.Võrreldes traditsioonilise tahma juhtiva ainega on grafeenil ülikõrge eripind ja π-π konjugaadi efekt muudab praktilistes rakendustes aglomeratsiooni lihtsamaks.Seetõttu on grafeeni laialdasel kasutamisel põhiprobleem, kuidas muuta grafeen moodustama hea dispersioonisüsteemi ja kasutada täielikult ära selle suurepärast jõudlust.