鈦酸鋰離子電池的脹氣業(yè)界有三種提法：其一，鈦酸鋰材料容易吸水，吸附的水容易成為結(jié)晶水，在烘烤電池極片和電池芯時，水分不容易被去除，導(dǎo)致結(jié)晶水和電解液發(fā)生反應(yīng)出現(xiàn)氣體；其二，電解液在鈦酸鋰電極表面有較高的還原反應(yīng)活性，鈦酸鋰顆粒表面有可能具有催化活性點，催化電解液溶劑的還原分解出現(xiàn)氣體；其三，鈦酸鋰電極材料中可能有TiO2相，TiO2可能對電解液具有催化活性，使電解液發(fā)生還原分解出現(xiàn)氣體。以上三種脹氣機(jī)制目前都是基于猜測，尚未見相關(guān)的研究報道。

在研究過程中發(fā)現(xiàn)LTO電池不僅在化成過程中存在著嚴(yán)重的脹氣，在后續(xù)循環(huán)使用過程中脹氣現(xiàn)象始終存在，從而嚴(yán)重阻礙了LTO電池的商業(yè)化進(jìn)程。目前產(chǎn)業(yè)界普遍認(rèn)為LTO電池的脹氣問題重要是材料自身容易吸水所導(dǎo)致的，但沒有確切的證據(jù)來證明這一猜測；學(xué)術(shù)界對LTO電池脹氣現(xiàn)象研究較少，有研究人員認(rèn)為LTO材料在實際使用電壓范圍內(nèi)（1V-3V）無法像碳負(fù)極相同形成完整的SEI膜抑制產(chǎn)氣反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生，因此在充放電過程中電解液始終與LTO表面直接接觸，從而造成電解液有機(jī)溶劑在LTO材料表面持續(xù)還原分解，這可能是導(dǎo)致LTO電池脹氣的根本原因。

眾所周知，Li4Ti5012，在0~3V作時有兩個氧化還原電位，分別在1.55和0.7左右。而大部分電解液溶劑在1.0以下不穩(wěn)定，易被還原分解。因此，文獻(xiàn)]指出Li4Ti501張氣是由1.0以下電解液溶劑還原分解造成的，在Li4Ti501表面包覆一層碳膜阻斷其與電解液的接觸，就能抑制其脹氣現(xiàn)象。然而，在實際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)即使Li4Ti5012在高于1.0V，比如1~3V工作時，仍有嚴(yán)重的脹氣現(xiàn)象，特別是在高溫時（高于50℃）。由此可見，還有其他原因?qū)е翷i4Ti5012脹氣，這就要對Li4Ti5012的脹氣機(jī)理進(jìn)行深入的研究。He等發(fā)現(xiàn)，Li4Ti5012脹氣是由其顆粒表面與電解液溶劑反應(yīng)造成的，即由Li+02和[Li。

1/3Ti5/3構(gòu)成的（111）晶面向由[Li1/3Ti5/3拘成的（222）晶面轉(zhuǎn)變時造成的電解液分解，脹氣氣體的重要成分是CO2，CO及H2等。但是，Wu等通過比較不同電壓下Li4Ti5012電極與石墨電極的脹氣行為，發(fā)現(xiàn)Li4Ti5012脹氣重要是由其高電化學(xué)電勢導(dǎo)致的，并認(rèn)為溶劑的分解機(jī)理為：鏈狀碳酸酯重要分解為H2和可溶性氣體；環(huán)狀碳酸酯重要分解為烯烴類氣體和不溶性鹽。同時，Wu等通過分析Li4Ti5012在不同充電電壓和放電電壓下的交流阻抗譜，認(rèn)為Li4Ti5012脹氣是在Li4Ti5012充電到1.55~1.75時出現(xiàn)的，即在Li+脫出的過程中，電子被吸附在Li4Ti5012表面的羥基得到，從而出現(xiàn)氣體，該過程可描述為：Ti3+H+→Ti4++0.5H2.