维度网讯，中国科学院青岛生物能源与过程研究所武建飞研究团队提出并系统验证了电子-离子协同导电网络设计理念，为突破全固态电池超快充瓶颈提供了新的材料设计范式。

硫化物全固态电池凭借高能量密度和优异的安全性，被视为下一代动力电池的重要发展方向，也是全球新能源技术竞争的战略制高点。在高倍率充放电过程中，负极电子传输缓慢、锂离子扩散受限、固-固界面持续退化以及枝晶生长等问题相互耦合，严重制约了全固态电池的倍率性能和循环寿命，成为该领域的关键科学瓶颈。

针对这一难题，青岛能源所研究团队提出电子-离子协同导电网络（EICN）设计策略，并开发出新型Li–Al–Si–Zn（ASZ@Li）四元合金负极。该合金负极由锂铝、锂锌和锂硅多相组成。其中，锂铝相构建出连续的电子传输通路；锂锌相展现出极强的亲锂性，充当快速、均匀的锂离子传输通道；富硅区域则负责可逆地储存锂并缓冲体积变化。三者协同实现了电子导电、离子传输和结构稳定性的统一。此外，该合金负极对硫化物电解质具有优异的化学与电化学稳定性，无需额外构建人工固体电解质界面膜保护层，简化了全固态电池的界面设计和制造工艺。

得益于EICN结构设计，ASZ@Li合金负极与Ni90高镍正极配对后，全固态电池在55℃下展现出较高的倍率性能，仅需72秒即可完成一次完整充放电，并在数千次循环后依然保持高容量，显示出实际应用潜力。

通过进一步研究，科研团队厘清了电子-离子协同导电网络的深层工作机制。研究发现，铝的引入有效提升了材料的电子导电能力，锌则增强了材料亲锂性并降低锂离子迁移势垒，两者共同实现了电子与锂离子的协同快速输运。

青岛能源所研究员武建飞介绍，这种设计从根本上降低了界面阻抗，抑制硫化物电解质分解并维持稳定的界面结构，提升了全固态电池在高倍率条件下的循环稳定性。