近日，我所燃料电池研究部先进二次电池研究组（DNL0306组）陈剑研究员团队在高比能全固态电池关键材料研究方面取得新进展。团队提出“无机相诱导有机相原位化学重构”策略，开发出一种新型有机—无机复合固态电解质材料，为提升固态电池循环寿命提供了新的技术路径。
固态电池是下一代高安全、高比能电池技术的重要发展方向之一。然而，固态电解质长期面临与电极界面接触差、柔韧性不足、离子电导率低及电化学稳定性欠佳等问题，制约了其实际应用。
针对上述问题，研究团队利用氯氧化锂（Li3OCl）表面的路易斯碱活性位点，诱导界面处聚偏氟乙烯（PVDF）发生原位脱氟化氢反应，生成不饱和碳碳双键结构。该反应将有机/无机界面由传统的弱物理或化学结合转变为强化学键合，构筑了连续、低传输能垒的锂离子传导通路。该策略实现了界面化学重构，融合了无机材料高离子电导率、高稳定性与聚合物高柔韧性、高界面适配性的双重优势。基于该策略，团队制备的PVDF-Li3OCl复合固态电解质，兼具较好的电化学性能、力学稳定性及单离子传导特性。采用该电解质及其隔膜的NCA三元固态电池，在1C倍率下稳定循环350次，容量保持率达84.2%，表现出高的循环稳定性。该工作为高稳定、高性能固态电池的设计开发提供了技术方案。
DNL0306组长期致力于固态电池关键材料与技术开发。研究团队还将该策略应用于氧化物电解质体系，在LLZTO表面诱导丁二腈发生自发反应生成聚合物表面层，在聚合物/LLZTO界面构建锂离子快速传输通道，进一步验证了该策略的普适性（J. Mater. Chem. A，2025）。
相关研究成果以“An innovative dehydrofluorinated composite gel electrolyte for enhanced solid-state batteries”为题，发表在《胶体与界面科学》（Journal of Colloid and Interface Science）上。该工作的第一作者为DNL0306组博士研究生余海天。该研究工作得到广东省重点领域研发计划等项目的资助。（文/图 余海天）
