离子液体添加到阴极材料中填补了结构空隙，并提供了与固体电解质更好的接触界面。

东京都立大学的研究人员为固态锂金属电池开发了一种新的准固态阴极，它可以显著降低阴极与固体电解质之间的界面电阻。通过添加离子液体，阴极可以保持与电解质的良好接触。他们的原型电池也显示出良好的容量保持能力。虽然找到最好的离子液体仍然具有挑战性，但这个想法有望为固体锂电池的实际应用开发提供新的方向。该研究发表在《iScience》上。

锂离子电池已经变得无处不在，在我们的智能手机、笔记本电脑、电动工具和电动汽车中都占有一席之地。当我们寻找具有更高能量密度的更好解决方案时，科学家们已经转向固态锂金属电池。固态锂金属电池可能具有比锂离子电池更高的能量密度。它们被视为最有希望的下一代电池技术，为大规模的车辆和电网提供动力。

然而，技术问题使固态锂金属电池无法进入要求苛刻的实际应用。一个主要问题是电极和固体电解质之间界面的设计。锂离子电池中的电解质通常是液体，并且是高度易燃的，存在安全隐患。这就是为什么人们一直试图使用固体电解质来代替。然而，电极和固体电解质之间很难实现良好的接触。任何一侧的任何表面粗糙都会导致高界面电阻，从而影响电池性能。已经有一些关于固体电解质设计的工作，但阴极设计仍然是一个悬而未决的问题。

由东京都立大学KiyoshiKanamura教授领导的一个团队一直在开发改善固态锂金属电池中阴极和固体电解质之间接触的新方法。现在，他们已经成功地创造了一种准固态锂钴氧化物（LiCoO2）阴极，其含有室温离子液体。离子液体由正离子和负离子组成，它们还可以运输离子。更重要的是，它们可以填充阴极和固体电解质界面处的任何微小空隙。随着空隙的填充，界面电阻会显著降低。

该团队的方法还有其他好处。离子液体不仅具有离子导电性，而且几乎不挥发，通常不易燃。它们对形成阴极的浆料的影响也很小，使制造过程几乎保持不变。该团队展示了一种由准固态阴极和固体“石榴石”电解质（指其结构）制成的原型电池，该电池显示出良好的可充电性，在60°C的高温下经过次充放电循环后，容量保持率为80%。进一步的研究还显示，最佳离子液体含量为11wt%。

不过问题仍然存在，例如找到一种不易降解的更好的离子液体。然而，该团队的新范式可以推进对固态锂金属电池的研究，并具有商业化的潜力。