基于机器学习势函数的锂离子电池界面裂纹分子动力学模拟方法

本发明涉及一种基于机器学习势函数的锂离子电池界面裂纹分子动力学模拟方法，包括：搭建包含正极、电解质和负极原子层的锂离子电池原子尺度模型，并在负极和正极原子层之间填充电解质分子。使用通过量子力学计算生成的初始数据及补充数据训练得到的机器学习势函数，模拟原子间的相互作用。采用电化学动力学法模拟向金属电极施加外部电压产生的驱动力，模拟锂原子在金属电极与电解质界面处的沉积过程，并使电解质分子在界面上发生物理反应形成裂纹和枝晶。通过对比原有晶体结构与界面产物，得到不同时刻的应力应变图，以分析反应中的应变过程。与现有技术相比，本发明通过结合机器学习势函数与电化学动力学方法，显著提升了模拟精度和效率。