Las celdas de litio-ion de 3.7V comunes utilizan materiales de cátodo distintos, cada uno con sus compromisos:
- Óxido de Cobalto de Litio (LCO): Alta densidad de energía pero menor estabilidad térmica y vida útil del ciclo. Ideal para dispositivos compactos que priorizan el tiempo de funcionamiento.
- Níquel-Manganeso-Cobalto (NMC): Equilibra la densidad de energía, la seguridad y la vida útil del ciclo (300–1,200 ciclos dependiendo de la profundidad de descarga). Ampliamente utilizado en electrónica de consumo.
- Fosfato de Hierro de Litio (LFP): Más seguro y de mayor duración (~2,000+ ciclos) pero menor voltaje nominal (3.2V) y densidad de energía. Adecuado para aplicaciones de alta temperatura o de alto ciclo.
Todas las químicas dependen de la intercalación de litio-ion, donde los iones se mueven entre ánodos de grafito y cátodos de óxido metálico. La interfaz de electrolito sólido (SEI) formada durante los ciclos iniciales es crítica para la estabilidad. La carga sigue un perfil CC/CV (por ejemplo, 0.5C a 4.2V, luego disminuyendo), mientras que las curvas de descarga se aplanan entre ~3.9V–3.5V.
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