Η μπαταρία λιθίου-τιτανάτου είναι μια δευτερεύουσα μπαταρία λιθίου που χρησιμοποιείται ως υλικό αρνητικού ηλεκτρολογίου της μπαταρίας λιθίου - λιθίου τιτανάτου

Η μπαταρία λιθίου-τιτανίου είναι μια δευτερογενής μπαταρία ιόντων λιθίου, όπου το λιθιούχο τιτάνιο χρησιμοποιείται ως υλικό αρνητικής ηλεκτροδιόδου στις μπαταρίες ιόντων λιθίου· μπορεί να συνδυαστεί με θετικά υλικά όπως το λιθιούχο μαγγανικό, το τριαδικό υλικό ή το λιθιούχο σίδηρο-φωσφορικό. Επιπλέον, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και ως θετική ηλεκτροδιόδος, σε συνδυασμό με αρνητική ηλεκτροδιόδο από μέταλλο λιθίου ή κράμα λιθίου, προκειμένου να δημιουργηθεί δευτερογενής μπαταρία λιθίου 1,5 V. Αυτό οφείλεται στην υψηλή ασφάλεια, την υψηλή σταθερότητα, τη μεγάλη διάρκεια ζωής και την προστασία του περιβάλλοντος που προσφέρει το λιθιούχο τιτάνιο.

Είναι προβλέψιμο ότι σε 2 έως 3 χρόνια, το υλικό λιθίου-τιτανίου θα καταστεί αναπόφευκτα το ανώδυνο υλικό για τη νέα γενιά μπαταριών ιόντων λιθίου και θα χρησιμοποιηθεί ευρέως σε οχήματα νέας ενέργειας, ηλεκτρικές μοτοσικλέτες και εφαρμογές που απαιτούν υψηλή ασφάλεια, υψηλή σταθερότητα και μεγάλο αριθμό κύκλων φόρτισης/εκφόρτισης. Η λειτουργική τάση της μπαταρίας λιθίου-τιτανίου είναι 2,4 V, η μέγιστη τάση είναι 3,0 V και το ρεύμα φόρτισης είναι μεγαλύτερο του 2C (δηλαδή το ρεύμα είναι διπλάσιο της ονομαστικής χωρητικότητας της μπαταρίας).

Το υλικό λιθίου-τιτανίου (LTO) χρησιμοποιείται ως υλικό αρνητικής ηλεκτροδιακής πόλωσης σε μπαταρίες. Λόγω των δικών του χαρακτηριστικών, το υλικό και η ηλεκτρολύτης τείνουν να αντιδρούν μεταξύ τους και να παράγουν αέρια κατά τη διάρκεια του κύκλου φόρτισης/εκφόρτισης, γεγονός που οδηγεί τις συνηθισμένες μπαταρίες λιθίου-τιτανίου να φουσκώνουν. Αυτό προκαλεί τη διόγκωση του εσωτερικού της μπαταρίας και οδηγεί επίσης σε σημαντική μείωση της ηλεκτρικής απόδοσης, με αποτέλεσμα τη μείωση του θεωρητικού αριθμού κύκλων ζωής της μπαταρίας λιθίου-τιτανίου. Τα δοκιμαστικά δεδομένα δείχνουν ότι οι συνηθισμένες μπαταρίες λιθίου-τιτανίου φουσκώνουν μετά από περίπου 1.500–22.000 κύκλους, καθιστώντας τις ακατάλληλες για κανονική χρήση· αυτό αποτελεί επίσης σημαντικό λόγο που περιορίζει τη μαζική εφαρμογή των μπαταριών λιθίου-τιτανίου.