等在研究中[11]得到尖晶石结构的Li[CrTi]O4，其相对于金属锂的开路电压为1. 5 V，可循环容量为150 mAh/g。
以Li2CO3、TiO2以及AgNO3为原料，空气中高温固相反应合成Ag 掺杂Li4Ti5O12。掺杂Ag 后的样品电导率增加。XRD 分析得知,掺杂样品中Ag 是作为单独相存在于Li4Ti5O12基体中，即掺杂样品实际上是Ag 和Li4Ti5O12的复合， 所以电导率的提高主要是样品电子电导的增大。在0.2~4 C 进行恒流充放电测试，发现随着充放电电流密度的增加，容量减小。除了在0.2 C 倍率下，掺杂样品的容量都比未掺杂的高很多，Ag 掺杂明显提高了Li4Ti5O12的高倍率性能。
华兰等合成了尖晶石结构的掺杂Ni、W、Sn 的Li4Ti5O12材料。将TiO2、Li2CO3及掺杂元素按一定比例研磨混合均匀，装入坩埚，放在高温炉中，在1000℃下加热24 h， 即制得掺杂的Li4Ti5O12。掺杂的Li4Ti5O12组装的实验电池电压平台低于未掺杂的复合氧化物实验电池，电池的首次不可逆容量也较小。
Sn 掺杂的Li4Ti5O12电极材料循环性能稳定， 充放电容量较大。
Belharouak 等通过固相合成法合成Li4Ti5O12，将Li2CO3、SrCO3或BaCO3、TiO2的混合物快速升温至600 ℃，使碳酸盐分解，研磨后，再在1000 ℃下保温24 h，合成Li2MTi6O14 (M=Sr, Ba)，所得产物为三维空间网状结构，通过ASI 测试分析发现，Li2MTi6O14 (M=Sr, Ba)具有很好的离子或电子特性，这可能是由于在3 步合成过程中产生了一种混合的价态，提高了材料的电导率，Li2MTi6O14经过40 次循环后可逆容量可稳定在140 mAh/g 左右，具有良好的循环性能。
Wang 等人采用高温固相法合成了Li4Ti5Cu0.15O12.15负极材料，5 C 放电时容量达到107mAh/g，远高于纯相的Li4Ti5O12。
Al 在八面体中稳定性高且轻， 是比较理想的掺杂元素。同时，掺杂阴离子F-也可以提高电子电导。研究发现，Al 掺杂能明显改善Li4Ti5O12的可逆容量和循环稳定性，而F 掺杂却使之降低。Al、F 共掺杂的试样所表现出的电化学性能好于F 掺杂样品， 但劣于Al 掺杂样品。
此外， 也可以通过加入C 提高电极的电子电导从而改善Li4Ti5O12材料的性能， C 在其中有3 个主要作用： 作为还原剂， 促进锂的扩散使其能反应完全；减小产物粒子粒径；增加粒间结合力，抑止干扰离子的生长。Gao 等研究了碳元素包覆Li4Ti5O12电极材料，结果表明：包覆C 后，材料高倍率放电性能有较大提高，以
3.2 mA/cm 电流放电时，首次放电容量为132.4 mAh/g，50 次循环后， 容量保持率达到86.7%。但该工作没有对该材料的电阻和电导率的改善情况进行直接、定量的测算和讨论。Liu]等报道，采用Li4Ti5O12包覆的LiMn2O4具有相当好的高温放电性能和循环性能。伊廷锋等课题组采用高温固相法合成了
LiCr0.2Ni0.4Mn1.4O4正极材料， 但其电化学性能较溶胶-凝胶法合成的差，采用Li4Ti5O12包覆后，电化学性能尤其是循环性能相当好。Ohta 等人报道，采用喷雾法在LiCoO2表面包覆5 nm 厚的Li4Ti5O12后，其电阻减小为原料的1/20，以5 mA/cm 电流放电时， 包覆后的样品放电容量是未包覆的16 倍，10mA/cm(0.88 A/g) 放电时其容量仍高达44 mAh/g。
Wang 等报道由LiNi0.5Mn1.5O4/ Li4Ti5O12组成的3 V电池前30 次循环(电流密度：0.2 mA/cm)容量衰减仅为初始容量的0.28%，具有相当好的循环性能；但该工作未对其大电流放电性能和循环性能做进一步的报道。
4 Li4Ti5O12及其掺杂化合物的第一性原理计算
目前,关于Li4Ti5O12及其掺杂化合物的第一性原理计算报道较少。Liu 等人利用第一性原理计算研究了阳离子掺杂对Li4Ti5O12电子电导率的影响，研究表明，Fe、Ni 掺杂不能提高Li4Ti5O12电子电导率，Cr、Mg 的掺杂可以提高Li4Ti5O12电子电导率。Ouyang 等人采用密度泛函平面波赝势方法对Li4Ti5O12的结构和电子性能进行了计算，结果表明：在锂离子嵌入过程中，Li4Ti5O12的体积和Gibbs 自由能变化比LiMeO2和LiMn2O4小，锂离子嵌入后，Ti 的d 轨道被部分填充，其电子结构呈现金属性。Zhong等研究认为, Li4Ti5O12不但可以锂化为Li7Ti5O12， 亦可以锂化为Li8.5Ti5O12，后者是前者理论容量的1.5 倍。
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