1、構(gòu)成材料不同：鋰離子電池以炭材料（石墨）為負極，以含鋰的化合物作正極；鎳鎘電池正極由氧化鎳粉和石墨粉等活性物質(zhì)組成，負極由氧化鎘粉和氧化鐵粉的活性物質(zhì)組成。

2、工作原理不同：鋰離子電池更相當(dāng)于一個電荷容器，工作時基本不依靠電化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運動到負極。而作為負極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當(dāng)對電池進行放電時（即我們使用電池的過程），嵌在負極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極。回正極的鋰離子越多，放電容量越高。鎳鎘電池工作要電化學(xué)反應(yīng)，充電時電子沿著電線至陰極，和陰極的二氧化鎳與氫氧化鈉溶液中的水反應(yīng)形成氫氧化鎳和氫氧根離子，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；放電時位于負極的鎘(Cd)和氫氧化鈉(NaOH)中的氫氧根離子(OH-)化合成氫氧化鎘，并附著在陽極上，同時也放出電子，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；

3、充放電特性不同：鋰離子電池對充放電電流有嚴格控制，不能太大，而且放電時電壓逐漸下降，變化較大，但鋰離子電池充電效率較高，且沒有記憶效應(yīng)；鎳鎘電池可大電流快速充電，又可為負載供應(yīng)大電流，而且放電時電壓變化很小，但它的充電效率較低，記憶效應(yīng)嚴重；

4、單節(jié)電壓不同：鋰離子電池單節(jié)電壓3.6v或3.7v，鎳鎘電池單節(jié)1.2v；

5、耐用特性不同：鋰離子電池比較嬌氣，過放電或過充電都會造成永久損壞，因而要加裝保護電路板，并且時隔半年左右要充放電維護一次；鎳鎘電池可耐過充電或過放電，操作簡單方便，長時間的放置下也不會使性能劣化，當(dāng)充完電后即可恢復(fù)原來的特性；

6、電量容積比不同：鋰離子電池電量容積比較高，相同的重量、體積可以比鎳鎘電池儲存更多的電量；