Los materiales ricos en Li basados en capas de Ni, Co y Mn (NCM) se han mostrado muy prometedores en los últimos años como materiales de electrodo positivo para baterías de iones de litio. Esto es evidente, ya que las empresas que desarrollan baterías para vehículos eléctricos están comercializando actualmente estos materiales. A pesar de la considerable investigación llevada a cabo sobre los sistemas LiNiαCoβMnγO2, todavía no tenemos una comprensión completa a nivel atómico de estos materiales. En este trabajo estudiamos el ordenamiento catiónico, la termodinámica y la cinética de difusión del LiNi0,5Co0,2Mn0,3O2 (NCM-523). Inicialmente, mostramos que el ordenamiento catiónico puede predecirse empleando simulaciones atomísticas baratas, en lugar de utilizar costosos métodos de primeros principios. Posteriormente, investigamos las propiedades electroquímicas, termodinámicas y cinéticas del NCM-523 utilizando la teoría funcional de la densidad (DFT). Nuestros resultados demuestran la importancia de incluir correcciones de dispersión a los funcionales estándar de primeros principios para predecir correctamente los parámetros de red de los materiales catódicos estratificados. También demostramos que una cuidadosa elección del protocolo computacional es esencial para reproducir las tendencias experimentales de potencial de intercalación observadas en los electrodos de LiNi0,5Co0,2Mn0,3O2. El análisis de la estructura electrónica confirma un papel activo del Ni en el proceso electroquímico redox. Además, confirmamos el hallazgo experimental de que en la delitización completa, este material permanece en una fase O3, a diferencia de LiCoO2 y NCM-333. Por último, estudiamos varias vías de difusión de iones de Li en NCM-523, y señalamos el canal de difusión preferido basándonos en simulaciones de primeros principios. Curiosamente, observamos que la barrera de difusión del Li en NCM-523 es menor que en LiCoO2.