第十五届全国表面工程大会

镓液滴表面氧化壳的破裂和皱缩行为

ID：38

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Updated Time：2025-03-24 08:26:29 Hits：1065

Oral Presentation

Start Time：2025-05-11 11:45（Asia/Shanghai）

Duration：15min

Session：N 数据驱动表面工程论坛 » N1上午场

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Abstract

镓基液态金属表面容易形成的氧化层，这对其润湿性调控具有重要作用，然而镓基液态金属的微观氧化机制仍不明确。本文基于实验与反应分子动力学模拟相结合的方法，研究了镓液滴在不同温度以及氧气浓度下的氧化动力学行为。结果表明，镓液滴氧化过程中表面氧化壳发生动力学主导的破裂与皱缩行为，这种形变源于氧化反应与液态金属核流动的协同效应。皱缩行为驱动镓液滴发生从核壳结构向球冠状结构的形态转变。此外，温度升高会诱导氧化物形核模式由链状向岛状转变，从而形成具有“火山口”特征的氧化物结构。我们的工作不仅深化了对镓液滴原子尺度氧化机制的理解，更为镓基液态金属图案化电路的制备提供了重要的理论依据。发表于ACS Applied Materials & Interfaces 2025, 17, 11, 17558–17568。

Keywords

氧化,液态金属,分子动力学

Speaker

李志超

博士研究生

山东大学材料科学与工程学院

Submission Author

李志超

山东大学材料科学与工程学院

李辉

山东大学材料科学与工程学院