L’oxyde de lithium-manganèse-cobalt (LiMnCoO2) est un type de matériau de cathode de batterie lithium-ion composé de lithium (Li), de manganèse (Mn), de cobalt (Co) et d’oxygène (O). Ce matériau combine les forces du manganèse et du cobalt pour améliorer les performances des batteries lithium-ion. Il est généralement utilisé dans des applications qui nécessitent un équilibre entre une densité d’énergie élevée, une longue durée de vie et la stabilité.
Formule : LiMnCoO2. Apparence : Généralement une poudre fine, de couleur gris clair à gris foncé. Densité : environ 4,5 à 5,0 g/cm³, ce qui est comparable à d’autres matériaux de cathode à haute énergie. Structure cristalline : Structure en couches avec un réseau de type sel gemme, qui est propice au cycle efficace des ions lithium pendant les processus de charge et de décharge.
Densité d’énergie : La densité d’énergie de l’oxyde de lithium-manganèse-cobalt (LiMnCoO2) est supérieure à celle de l’oxyde de lithium-manganèse pur (LiMn₂O₄), mais généralement inférieure à celle de l’oxyde de lithium-cobalt (LCO) ou du lithium-nickel-cobalt-manganèse (NCM). Il peut atteindre des capacités d’environ 140-170 mAh/g, en fonction du rapport manganèse/cobalt. Plage de tension : La plage de tension de fonctionnement est similaire à celle des autres cathodes lithium-ion, généralement entre 3,0 et 4,2 V. Durée de vie : La durée de vie de l’oxyde de lithium-manganèse-cobalt est généralement bonne, bien qu’elle puisse être quelque peu inférieure à celle d’autres matériaux de cathode comme le phosphate de fer lithium (LFP). Les performances sont influencées par le rapport spécifique entre le manganèse et le cobalt et la conception de la batterie. Stabilité thermique : L’oxyde de lithium-manganèse-cobalt (LiMnCoO2) est plus stable thermiquement que les matériaux contenant uniquement du cobalt, mais pas aussi stable que les matériaux contenant uniquement du manganèse comme le LiMn₂O₄. L’ajout de cobalt permet d’améliorer les performances à des taux plus élevés.
Batteries lithium-ion : L’oxyde de lithium-manganèse-cobalt (LiMnCoO2) est largement utilisé dans les batteries lithium-ion, en particulier pour les applications qui nécessitent un équilibre entre une densité d’énergie élevée, la stabilité et la durée de vie. Il est couramment utilisé dans l’électronique grand public (ordinateurs portables, smartphones, outils électriques), les véhicules électriques (VE) et les systèmes de stockage d’énergie. Véhicules électriques (VE) : Les batteries avec des cathodes d’oxyde de lithium-manganèse-cobalt sont souvent utilisées dans les VE en raison de leur puissance de sortie améliorée, de leur bonne durée de vie et de leur stabilité thermique par rapport à d’autres cathodes comme le LCO. Outils électriques et électronique grand public : Les bonnes performances du matériau dans diverses conditions de décharge le rendent adapté aux applications à forte consommation comme les outils électriques et l’électronique portable.
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