摘要：采用無機(jī)固體電解質(zhì)的全固態(tài)鋰電池以其高安全性和長壽命等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為動(dòng)力電池領(lǐng)域的重要發(fā)展方向之一。隨著高室溫離子電導(dǎo)率（大于10?3 S·cm?1）的固體電解質(zhì)的涌現(xiàn)，鋰離子在其中的遷移動(dòng)力學(xué)問題不再是全固態(tài)鋰電池發(fā)展的主要瓶頸。相比之下，正極和固體電解質(zhì)界面處因空間電荷層等復(fù)雜效應(yīng)導(dǎo)致的高界面電阻成為當(dāng)前急需解決的難題。本文從（電）化學(xué)勢及電勢的基本概念出發(fā)，對描述正極和固體電解質(zhì)之間化學(xué)勢差異所導(dǎo)致的空間電荷層的理論模型進(jìn)行嚴(yán)格推導(dǎo)，以揭示其影響界面電阻的物理本質(zhì)。接著，本文從實(shí)驗(yàn)表征和理論模擬角度出發(fā)，綜述了當(dāng)前在觀測空間電荷層狀態(tài)、計(jì)算正極/固體電解質(zhì)界面及其體相鋰離子濃度，以及預(yù)測界面電阻等方面存在的問題。在此基礎(chǔ)上，本文提出了融合空間電荷層模型、數(shù)值模擬以及基于實(shí)際正極和固體電解質(zhì)接觸處費(fèi)米能級狀態(tài)和位置的方法，從而定量評估界面電阻。最后，本文展望了通過優(yōu)化正極/固體電解質(zhì)界面來提升全固態(tài)鋰電池電化學(xué)性能的未來發(fā)展趨勢。通過深入理解界面電阻的物理機(jī)制，未來可以采用新的材料設(shè)計(jì)、界面工程等策略來改善全固態(tài)鋰電池的性能。這些研究將有助于推動(dòng)全固態(tài)鋰電池技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)更高效、更安全的能源存儲(chǔ)解決方案。

關(guān)鍵詞：正極；固體電解質(zhì)；空間電荷層；界面電勢差；界面電阻

中圖分類號：O646