แบตเตอรี่โครงสร้างสปินเนล LMO มีโครงสร้างสามมิติที่ช่วยปรับปรุงการไหลของไอออนบนขั้วไฟฟ้า ลดความต้านทานภายใน และเพิ่มความสามารถในการรับกระแส นอกจากนี้ โครงสร้างนี้ยังมีความเสถียรทางความร้อนและความปลอดภัยสูง แม้ว่าจะมีอายุการใช้งานรอบและปฏิทินที่จำกัด ความต้านทานภายในต่ำช่วยให้ชาร์จเร็วและปล่อยกระแสสูงได้ ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ LMO ประเภท 18650 สามารถปล่อยกระแสที่ 20-30A โดยมีการสะสมความร้อนปานกลาง แม้ว่าจะทนต่อพัลส์โหลด 1 วินาทีได้ถึง 50A แต่การโหลดสูงต่อเนื่องจะทำให้อุณหภูมิแบตเตอรี่เพิ่มขึ้น จำเป็นต้องควบคุมไม่ให้อุณหภูมิเกิน 80°C (176°F) ดังนั้นแบตเตอรี่ LMO จึงถูกใช้ในเครื่องมือไฟฟ้า อุปกรณ์การแพทย์ และยานพาหนะไฟฟ้าไฮบริดและบริสุทธิ์ แบตเตอรี่ LMO ส่วนใหญ่ผสมกับลิเธียมนิกเกิลแมงกานีสโคบอลต์ออกไซด์ (NMC) เพื่อปรับปรุงพลังงานเฉพาะและยืดอายุการใช้งาน ทำให้มีประสิทธิภาพสูงสุด ยานพาหนะไฟฟ้าหลายรุ่น เช่น Nissan Leaf, Chevrolet Volt และ BMW i3 ใช้ระบบ LMO (NMC) ส่วนประกอบ LMO คิดเป็นประมาณ 30% ขององค์ประกอบแบตเตอรี่ ให้กระแสเร่งสูง ในขณะที่ส่วนประกอบ NMC ช่วยให้มีระยะทางไกล
แนวโน้มการวิจัยในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือการผสม LMO กับโคบอลต์ นิกเกิล แมงกานีส และ/หรืออะลูมิเนียมเป็นวัสดุแคโทดที่ใช้งาน บางครั้งมีการเพิ่มซิลิคอนเล็กน้อยในวัสดุแอโนด เพิ่มความจุได้ถึง 25% อย่างไรก็ตาม การขยายและหดตัวของซิลิคอนอาจทำให้เกิดความเครียดทางกล นำไปสู่อายุการใช้งานรอบที่สั้นลง ดังนั้นจึงสามารถเลือกใช้โลหะที่ใช้งานทั้งสามชนิดและวัสดุเสริมซิลิคอนตามความต้องการเพื่อปรับปรุงพลังงานเฉพาะ (ความจุ) กำลังเฉพาะ (ความสามารถในการรับโหลด) หรืออายุการใช้งาน แบตเตอรี่สำหรับผู้บริโภคมักจะเน้นความจุสูง ในขณะที่การใช้งานในอุตสาหกรรมเน้นความสามารถในการรับโหลด อายุการใช้งานยาวนาน และความน่าเชื่อถือด้านความปลอดภัย