Praeguses kaubanduslikus liitium-ioonaku süsteemis on piirav tegur peamiselt elektrijuhtivus. Eelkõige piirab positiivse elektroodimaterjali ebapiisav juhtivus otseselt elektrokeemilise reaktsiooni aktiivsust. Materjali juhtivuse suurendamiseks ja juhtiv võrgu konstrueerimiseks on vaja lisada sobiv juhtiv aine, et saada kiire kanal elektronide transpordiks ja tagada aktiivse materjali täieliku kasutamise tagamine. Seetõttu on juhtiv aine ka liitiumioonaku asendamatu materjal aktiivse materjali suhtes.

Juhtiva aine jõudlus sõltub suures osas materjalide ja kombete struktuurist, milles see on aktiivse materjaliga kontaktis. Tavaliselt kasutatavatel liitiumioonide aku juhtivatel ainetel on järgmised omadused:

(1) Süsinik must: süsiniku musta struktuuri ekspresseerub süsiniku mustade osakeste agregatsiooni astmega ahelaks või viinamarjakujuks. Peened osakesed, tihedalt pakitud võrguahel, suur spetsiifiline pindala ja ühiku mass, mis on kasulikud elektroodis ahela juhtiva struktuuri moodustamiseks. Traditsiooniliste juhtivate ainete esindajana on süsinikvalik praegu kõige laialdasemalt kasutatav juhtiv aine. Puuduseks on see, et hind on kõrge ja seda on keeruline hajutada.

(2)Grafiit: Juhtivat grafiidi iseloomustab positiivsete ja negatiivsete aktiivsete materjalide, mõõduka spetsiifilise pindala ja hea elektrijuhtivuse lähedane osakeste suurus. See toimib aku juhtiva võrgu sõlmena ja negatiivses elektroodis ei saa see mitte ainult juhtivust, vaid ka mahtu.

(3) P-LI: Super P-LI-d iseloomustab väike osakeste suurus, sarnaselt juhtiva süsiniku must, kuid mõõduka spetsiifilise pindalaga, eriti aku harude kujul, mis on juhtiva võrgu moodustamisel väga kasulik. Puuduseks on see, et seda on keeruline hajutada.

(4)Süsiniknanotorud (CNT): CNT -d on juhtivad esindajad, mis on ilmnenud viimastel aastatel. Nende läbimõõt on üldiselt umbes 5nm ja pikkus 10-20um. Nad ei saa mitte ainult juhtmetena juhtivate võrkudena tegutseda, vaid neil on ka topeltlektroodi kihi efekt, et anda mängimine superkondensaatorite kõrgsageduse omadustele. Selle hea soojusjuhtivus soodustab ka hajumist aku laadimise ja tühjendamise ajal, vähendab aku polarisatsiooni, parandab aku kõrget ja madalat temperatuuri jõudlust ning pikendab aku tööiga.

Juhtiva ainena saab CNT -sid kasutada koos mitmesuguste positiivsete elektroodimaterjalidega, et parandada materjali/aku võimsust, kiirust ja tsükli jõudlust. Kasutatavate positiivsete elektroodimaterjalide hulka kuuluvad: LICOO2, LIMN2O4, LiFEPO4, Polümeeri positiivne elektrood, LI3V2 (PO4) 3, mangaanoksiid jms.

Võrreldes teiste tavaliste juhtivate ainetega, on süsiniknanotorudel liitiumioonide akude positiivsete ja negatiivsete juhtivate ainetena palju eeliseid. Süsiniknanotorudel on kõrge elektrijuhtivus. Lisaks on CNT -del suur kuvasuhe ja väiksem lisakogus võib saavutada perkolatsiooniläve, mis on sarnane teiste lisanditega (säilitades ühendi või lokaalse migratsiooni elektronide kauguse). Kuna süsiniknanotorud võivad moodustada ülitõhusa elektronide transpordivõrgu, saab sfäärilise osakeste lisandiga sarnast juhtivuse väärtust saavutada ainult 0,2 massiprotsenti SWCNT -dega.

(5)Grafeenon uut tüüpi kahemõõtmeline painduv tasapinnaline süsinikmaterjal, millel on suurepärane elektriline ja soojusjuhtivusega. Konstruktsioon võimaldab grafeenlehe kihil kleepuda aktiivsete materjalide osakeste külge ja tagab positiivsete ja negatiivsete elektroodide aktiivsete materjalide osakeste jaoks suure hulga juhtivaid kontaktsaite, nii et elektronid saaksid läbi viia kahemõõtmelises ruumis, et moodustada suur piirkondlik juhtkond. Seega peetakse seda praegu ideaalseks juhtivaks agendiks.

Süsinik must ja aktiivne materjal on punktiskontaktis ja võivad tungida aktiivse materjali osakestesse, et suurendada aktiivsete materjalide kasutussuhet. Süsiniknanotorud on punktjoonega kontaktis ja neid saab võrgustruktuuri moodustamiseks aktiivsete materjalide vahel vahetada, mis mitte ainult ei suurenda juhtivust, vaid samal ajal, võib see toimida ka osalise sideainena ja grafeeni kontaktrežiim on punktide ja näoga kontaktide kontakt, mis võib aktiivse materjali pinna ühendada, et moodustada suur materjal peamine keha, kuid see on keeruline. Isegi kui lisatud grafeeni kogust suurendatakse pidevalt, on keeruline aktiivset materjali täielikult ära kasutada ja hajutada lioone ja halvendada elektroodi jõudlust. Seetõttu on neil kolmel materjalil hea täiendav suundumus. Süsiniku mustade või süsiniknanotorude segamine grafeeniga täielikuma juhtiva võrgu ehitamiseks võib elektroodi üldist jõudlust veelgi parandada.

Lisaks varieerub grafeeni seisukohast grafeeni jõudlus erinevatest ettevalmistamismeetoditest, vähendamise astmest, lehe suurusest ja süsiniku musta suhe, hajutatavus ja elektroodi paksus mõjutavad kõik juhtivate ainete olemusi oluliselt. Kuna juhtiva agendi ülesanne on ehitada elektronide transpordiks juhtiv võrk, kui juhtiv agent ise pole hästi hajutatud, on keeruline tõhusat juhtivat võrku ehitada. Võrreldes traditsioonilise süsiniku musta juhtiva ainega on grafeenil ülikõrge pindala ja π-π konjugaadi efekt hõlbustab praktiliste rakenduste aglomeerimist. Seetõttu on grafeeni moodustamiseks hea dispersioonisüsteem ja selle suurepärast jõudlust täielikult ära kasutada, mis tuleb lahendada grafeeni laialdases rakenduses.