Bateri titanat litium adalah bateri lithium ion sekunder yang digunakan sebagai bahan elektrod negatif bagi bateri lithium ion - titanat litium, yang boleh dikombinasikan dengan bahan positif seperti manganat litium, bahan tigaunsur atau fosfat besi litium. Selain itu, ia juga boleh digunakan sebagai elektrod positif, dengan elektrod negatif logam litium atau paduan litium untuk membentuk bateri lithium sekunder 1.5V. Disebabkan oleh keselamatan yang tinggi, kestabilan yang tinggi, hayat panjang dan perlindungan alam sekitar bagi titanat litium.
Ia boleh didapati bahawa selepas 2 hingga 3 tahun, bahan litium titanat pasti akan menjadi bahan anod bagi jenerasi baru bateri ion litium dan akan digunakan secara meluas dalam kenderaan tenaga baru, motosikal elektrik, dan bidang aplikasi yang memerlukan keselamatan tinggi, kestabilan tinggi, dan tempoh kitaran panjang. Voltan kerja bagi bateri litium titanat adalah 2.4V, voltan maksimum adalah 3.0V, dan arus cas lebih besar daripada 2C (iaitu, arus dua kali ganda nilai kapasiti bateri).
Bahan litium titanat (LTO) digunakan sebagai bahan elektrod negatif dalam batu bateri. Disebabkan oleh ciri-cirinya yang sendiri, bahan dan elektrolit mungkin akan berinteraksi dan menghasilkan pengeluaran gas semasa tindak balas kitaran cas dan buang, jadi bateri litium titanat biasa rentan kepada pembengkakan, yang menyebabkan pembesaran inti bateri, dan prestasi elektriknya juga akan berkurang secara ketara, yang sangat mengurangkan hayat kitaran teoritis bateri litium titanat. Data ujian menunjukkan bahawa bateri litium titanat biasa akan membengkak selepas kira-kira 1,500-22,000 kitaran, menyebabkan ia tidak dapat digunakan dengan normal, yang juga merupakan salah satu sebab utama yang membatasi aplikasi besar skala bateri litium titanat.