特斯拉4680电池是指电池直径46毫米，高80毫米，以尺寸命名的电池。形状为圆柱形，与主流方形电池不同。特斯拉4680电池目前采用的是三元锂电池技术路线，不排除后续会推出磷酸铁锂电池。
4680属于三元高镍电池，正极材料采用的是NCA（镍钴铝），高镍电池的镍钴铝3种金属常见配比为8:1.5:0.5。镍钴铝是三种金属元素，故称为“三元锂”，三元锂一般分为NCA和NCM（镍钴锰）。
4680电池在负极材料上与主流电池也有所不同，主流以石墨为主，4680电池使用的是硅基负极，该材料特性是比容量高，但存在硅易体积膨胀、导电性差、首次充放电损耗大等问题。为了在能量密度和稳定性之间找到平衡点，目前的做法是将硅和石墨混合使用。
4680电池在工艺上，正负极添加了PVDF涂层，采用更多的铝箔和铜箔来保护电极材料，导电性更灵敏。而无极耳设计，把原来正极负极连接处的胶减掉了，降本增效，焊接上采用激光技术。
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