二次電池在便攜式電子設備，交通運輸等領域有著廣泛的應用。但是現有的儲能系統如鋰離子電池，由于其電極材料自身的理論能量密度的限制，難以滿足先進電子器件的需求。發展金屬基電池，如鋰金屬電池、鈉金屬電池等，可以有效的提升電池的能量密度。但是如果直接將有機醚類或者碳酸酯類等液態電解質應用于金屬電池中，會產生諸多問題，如枝晶的生長，不穩定的固態電解質界面膜(SEI)等，限制了金屬電池的商業化應用。固態電解質為解決金屬電池遇到的挑戰提供了可行的解決方案。

近日，浙江大學陸盈盈課題組與麻省理工學院魏姝婭博士在AdvancedEnergyMaterials期刊上合作發表了題為“RecentProgressoftheSolid-StateElectrolytesforHigh-EnergyMetal-BasedBatteries”的綜述文章，系統性的總結了固態電解質在金屬電池中的應用，并展望了未來固態電解質的發展趨勢。浙江大學直博生范磊與麻省理工學院魏姝婭博士為本文共同第一作者。

文章首先總結了固態電解質的發展歷史，然后從當前液態電解質存在的問題出發，討論了金屬電池發展固態電解質的必要性。根據固態電解質的物理化學性質，將固態電解質分為了無機陶瓷材料電解質、有機聚合物電解質、有機無機復合電解質三類。系統分析了不同電解質的離子傳導機理以及在金屬電池中的應用。在文章的結尾，討論了固態電解質在不同電池系統中的設計原則以及在新型儲能器件如柔性電池、可拉伸電池以及透明電池的應用。該綜述對固態電解質在金屬電池中的應用做了全面且系統的總結，展望了固態電解質的發展前景，為新型固態電解質的設計提供了新的思路。