復合固態電解質（CSEs）結合了無機和有機固態電解質的優點，與電極的界面良好，有望成為最有前景的固態電解質。然而，低室溫離子導電性限制了CSEs在鋰金屬電池中的套用。
圖1 . 材料設計
哈爾濱工業大學王殿龍、王博 等設計了一種基於聚偏二氟乙烯-六氟丙烯（PVDF-HFP）的插層CSE。其中，高嶺土（2SiO2-Al2O3-2pO）被用作氧化阻燃劑，使材料具有不燃性；極性分子二甲基亞碸（DMSO）作為預插層處理劑插入高嶺土層之間，在PVDF-HFP基SPE 中充當有機添加劑。CSE的插層結構提供了快速的Li+傳輸通道，因此在室溫下具有較高的離子電導率（8.58×10-4 S cm-1）和較大的Li+傳輸數。
圖2 . 半電池效能
受益於上述優勢，采用制備的CSE的鋰||鋰對稱電池在0.2 mA cm-2的電流密度和0.2 mAh cm-2的容量條件下具有超過1400小時的出色迴圈穩定性。此外，組裝後的Li||LiFePO4電池在0.5 C下初始容量高達140.5 mAh g-1，迴圈800次後，容量保持率為81.2%。總體而言，這項研究為開發高安全性鋰金屬電池開辟了一條新途徑。
圖3 . 全電池效能
High-performance intercalated composite solid electrolytes for lithium metal battery. Energy Storage Materials 2023. DOI: 10.1016/j.ensm.2023.103109
