共晶Ga-Sn与10Li-GaSn的第一原理分子动力学研究

作者：丁安; 王建川^*

来源：粉末冶金材料科学与工程, 2022, 27(04): 345-350.

DOI：10.19976/j.cnki.43-1448/tf.2022014

• Li-Ga-Sn体系
• 第一原理分子动力学
• 液态结构
• 扩散系数
• 黏度

液态共晶Ga91.6Sn8.4可作为锂离子电池的负极。本文采用第一原理分子动力学方法对Ga91.6Sn8.4和嵌锂10%(摩尔分数，%，下同)的Ga91.6Sn8.4(10Li-Ga91.6Sn8.4)的结构和动力学特性进行对比分析。结果表明，Ga91.6Sn8.4与10Li-Ga91.6Sn8.4在结构上没有明显差异，为短程有序，但Li的嵌入使得10Li-Ga91.6Sn8.4径向分布函数的第二峰出现“劈裂”，表明体系有序度增加，熔化温度提高。10Li-Ga91.6Sn8.4中，Li的嵌入使得体系中各原子的扩散系数减小，Li-Sn原子间相互吸引力明显强于Li-Ga，充电过程中，Ga91.6Sn8.4液态金属锂离子电池呈现液体向固体转变的趋势。

• 单位
  粉末冶金国家重点实验室; 中南大学