目前，随着科技的发展，对新型产品的性能及结构提出更高的要求，不仅性能良好，而且对于一些产品要求轻质便携，所以近年来具有超轻特性的Mg-Li合金受到了极大的关注，但Mg-Li合金本身强度低、耐腐蚀性差等限制了其应用领域，目前添加合金元素仍是改善Mg-Li合金性能的有效方法之一。理论研究方面多采用基于密度泛函理论第一性原理计算进行研究，使用该方法的好处是理论计算时只从研究目的材料的原子组成、数量及空间排列方式出发来研究计算材料的特性，可详细的研究能量学和电子层次的相关问题，使新材料的研发更具有方向性、前瞻性。鉴于目前合金化元素对Mg-Li合金相界面结构在原子层次的作用机制尚不完全清楚，本文采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理超软赝势平面波方法，研究了Al、Zn、Cd单原子及复合合金化对Mg-Li合金中α-Mg/β-Li相界结构稳定性和结合能力的影响及Al对具有BCC结构的β-Li孪晶结构形变能的影响，具体研究内容如下:　　 (1)Al、Zn、Cd固溶于α-Mg、β-Li和α-Mg/β-Li时形成的固溶体结构更稳定。当Al、Zn、Cd置换α-Mg/β-Li结构的单一Mg原子时，Zn、Cd均可提高界面的结合力且占位的影响不明显;而当Al在α-Mg相内时能增大体系的结合能力，而处于相界或β-Li晶内时则起到相反的作用。　　 (2)Al、Zn、Cd分别置换α-Mg/β-Li界面结构中的两个Mg原子时，强化效果较为明显，即复合合金化对结合强度的改善效果较单一原子合金化作用效果强。态密度和电荷密度分析来看结构稳定性的增强主要是由于Al-3s3p轨道电子、Zn-3d、Cd-4d轨道电子贡献产生了新的成键峰，以及Mg-2p3s轨道及Li-2s轨道电子在费米能级处共同作用的结果。　　 (3)环境敏感镶嵌能的计算结果表明Zn、Cd比Al更容易偏聚于相界面。　　 (4)Al固溶于β-Li孪晶结构后均使整个体系的能量降低，即有利于提高体系的稳定性，并且Al取代Li比取代Mg具有更低的能量;含Al的β-Li孪晶结构结合能的计算结果来看，Al置换Li比置换Mg的孪晶变性能低，占位来看，分布于孪晶内和分布于孪晶界面处结合能的变化不大，有分布于孪晶面增加结合能的趋势，即在孪晶晶内时体系的结合能力更高;同时随着Al含量的增加，有使孪晶体系结合能增大的趋势，加大了孪晶变形的抗力。