固态聚合物电解质（SPEs）要求具有高离子电导率，并与电极紧密接触，以实现高性能锂金属固态电池。然而，离子迁移能力差、抗氧化能力低、锂枝晶形成等巨大挑战仍未得到解决，严重制约了其实际应用。

在此，电子科技大学熊杰、张亚刚、韦晨、Chen Dongjiang等人采用聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）和1,2-二甲氧基乙烷（DME）为前驱体，通过原位聚合设计了一种具有分子拥挤特征的新型固态聚合物电解质。结果显示，制备的SPE将电化学窗口扩展到4.7 V，室温下锂离子转移数高达0.55，离子电导率高达3.6 mS cm-1。

基于此，锂对称电池在0.5mA cm-2的电流密度下实现了超过3000小时的稳定循环且无锂枝晶。此外，该种设计提供了固态聚合物电解质与多孔正极和锂负极的紧密接触，使组装的卷绕型固态软包电池在室温下具有出色的循环稳定性。

图1. 电化学性能

总之，通过紫外辅助原位聚合合成了一种新型SPE。在聚合过程中，PEGDA的固化产物使DME分子处于分子拥挤状态，建立了分子拥挤离子通道，各种光谱结果证明了这一点。

SPE在固态聚合物电解质中形成的分子拥挤离子通道提供了Li+传输途径，从而促进了离子传导和0.55的高Li+转移数。SPE具有优异的界面相容性，这对于固态电解质和电极界面上的离子传输至关重要。

此外，该策略已成功应用于卷绕式电池组装技术，在室温和0.5C下循环340次后，实现了81.7%的容量保持率。该研究结果表明，具有原位形成的分子拥挤离子通道的SPE具有用作固态聚合物电解质的潜力，并为大规模制备固态锂金属电池提供了新方向。

图2. 电池性能