近年来，科学家们一直在探索实现锂金属电池巨大潜力的方法，其中固态电解质的应用备受关注。理论上，使用固态电解质替代液态电解质，可制造出更安全、能量密度更高、充电速度更快的可充电锂金属电池。然而，固态晶体电解质在使用过程中易产生微小裂纹，导致电池失效，成为制约其发展的关键问题。

斯坦福大学研究人员在2023年研究成果基础上，揭示了固态电解质表面微小裂缝、凹痕等缺陷的形成与扩展机制，并提出通过极薄银涂层退火处理显著提升其性能的方法。据《自然·材料》报道，这种涂层能将电解液表面的抗机械压力断裂能力提高五倍，并显著降低锂离子渗入内部的风险，尤其在快速充电过程中，可有效防止纳米裂缝演变成纳米缝隙，从而延长电池寿命。

“我们研究的固体电解质是一种陶瓷，它能让锂离子轻松穿梭，但本身很脆。”机械工程副教授温迪·顾表示，“通过纳米级银掺杂，可以改变电解质表面裂纹的萌生和扩展方式，生产出耐用、抗故障的固体电解质。”领导这项研究的徐鑫教授指出，这种方法可推广至一大类陶瓷材料，表明超薄表面涂层能降低电解质脆性，使其在极端条件下更加稳定。

目前，研究团队已在小块样品上验证了银涂层技术的有效性，未来将探索其在大尺寸电池中的应用潜力，以及与其他电池组件的兼容性。此外，研究人员还在研究如何防止硫基等其他类型固态电解质的失效，并考虑将这一发现应用于钠基电池，以缓解锂电池的供应链限制。

更多信息：标题：《纳米涂层异质掺杂影响脆性固体电解质中锂离子嵌入的力学性能》，发表于：《自然·材料》(2026)。期刊信息： 《自然材料》