El óxido de litio, níquel y cobalto y aluminio (NCA), con la fórmula química LiNiₓCoγAlₓO₂, es un material de cátodo de batería de iones de litio reconocido por su alta densidad de energía y su larga vida útil, lo que lo hace ideal para aplicaciones de alto rendimiento. La NCA es especialmente prominente en vehículos eléctricos (EV) y otras aplicaciones de alta energía, como los sistemas de almacenamiento de energía, donde la producción de energía duradera es esencial. La adición de aluminio a la estructura aumenta la estabilidad y la durabilidad, mientras que el níquel aumenta la capacidad.
Fórmula: LiNiₓCoγAlₓO₂, con composiciones típicas en torno a LiNi₀.₈Co₀.₁₅Al₀.₀₅O₂. Aspecto: Polvo fino, típicamente gris o negro. Densidad: Oscila entre 4,7 y 5,0 g/cm³, lo que contribuye a una alta densidad de energía volumétrica. Estructura cristalina: Estructura en capas similar a la de otros materiales catódicos de alta energía, que permite un movimiento eficaz de iones de litio.
Alta densidad de energía: el óxido de litio, níquel y cobalto y aluminio ofrece una de las densidades de energía más altas entre los materiales de cátodo de iones de litio, lo que permite un rango y una capacidad extendidos. Rango de voltaje: Funciona de manera efectiva en una ventana de voltaje típica de 3.0 a 4.2 voltios por celda, dependiendo de configuraciones específicas. Ciclo de vida: Conocido por su larga vida útil, ideal para aplicaciones que exigen un rendimiento prolongado durante muchos ciclos. Estabilidad térmica: Mejorada por la presencia de aluminio, que ayuda a mantener la estabilidad y reduce el riesgo de fuga térmica.
Vehículos eléctricos (EV): Ampliamente utilizados en baterías de EV debido a la alta densidad de energía y longevidad del óxido de litio, níquel y cobalto y aluminio, lo que contribuye a largos rangos de conducción. Sistemas de almacenamiento de energía: Empleados en sistemas de almacenamiento de red y energía de respaldo donde la alta capacidad de energía y la durabilidad del ciclo son críticas. Aeroespacial y defensa: Se utiliza en aplicaciones en las que el alto rendimiento y la densidad de energía son esenciales, junto con una mayor seguridad gracias a la estabilidad térmica.
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