近日，团队最新全固态电池研究成果发表在知名期刊Energy Storage Materials (IF=18.9)上，相关成果题目为“Bifunctional lithium-montmorillonite enabling solid electrolyte with superhigh ionic conductivity for high-performanced lithium metal batteries”。李宛飞教授和中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所刘美男研究员为通讯作者，研究生王露为第一作者。

相对于传统的易燃、易挥发的液态电解质，固态电解质具有更好的化学稳定性、抑制锂枝晶的能力和优异的安全性。然而，聚合物固态电解质的低离子电导率(＜1 mS cm^-1)和无机固态电解质较差的界面相容性限制了在锂金属电池中的实际应用。因此，开发高性能、高安全性的复合固态电解质是未来固态锂金属电池实际应用的关键核心。针对上述问题，本工作设计和制备了一种具有双Li⁺运输路径的垂直排列复合固体电解质（VA-CSE），通过冷冻铸造与原位紫外聚合技术将层状锂化蒙脱石（Li-MMT）沿一维垂直排列的通道嵌入聚偏氟乙烯-六氟丙烯（PVDF-HFP）聚合物中，不仅在Li-MMT层间提供了一维Li⁺运输高速公路，同时改变了碳酸乙烯亚乙酯（VEC）基电解质中的Li⁺溶剂化环境，从VEC单元转变为聚集离子对（AGGs）从而加快了Li⁺的扩散速率。Li-MMT/PVDF-HFP固体电解质（Li-MPSE）具有1.99 mS cm^-1的超离子电导率和0.73的高Li⁺迁移数，在Li/LFP和Li/NCM523固态电池中表现出优异的电化学性能。本工作为开发高性能、高安全的固体电解质开辟了道路，证明了复合固态电解质在锂金属电池实际应用中的巨大潜力。

工作的开展获得了国家自然科学基金（No. 22075513，No. 21773291）等支持。