近几年,固态锂电池因其不可燃、无腐蚀、不挥发及能量密度高等优势,成为目前锂离子电池的替代品之一。作为固态锂电池核心组成部分——固体氧化物电极、固态电解质是实现全固态锂电池优势的关键材料。LiNi0.5Mn1.5O4（LNMO）电极材料具有三维立体结构的Li+穿梭隧道,而且具有高循环稳定性、高倍率性能的特点,是最广泛使用的二元高功率密度锂电池材料之一。固态NASICON结构的LiTi2（PO4）3快导体材料,特别是Li1+xAlxTi2-x（PO4）3（LATP）材料,具有较高的离子电导率、宽电位窗口和高化学稳定性,是具有代表性的无机固态晶体电解质（氧化物固体电解质）。本文从微观出发,运用第一性原理计算,从理论上了解各部分Li+迁移的机制,给出一定改进,开展相应工作的表征和电化学性能测试,具体包括以下几方面研究工作:（1）研究单相LiMn2O4（LMO）和LNMO两种晶胞结构的电子结构,包括能带、态密度、分态密度及键长进行分析,了解掺杂前后的能量变化。对内部掺杂位置边缘的Li+进行空位迁移计算,了解掺杂元素对附近锂元素迁移的影响。得出结论,Ni2+掺杂后的LMO晶胞结构后能带间隙减小,Li+扩散速率提高。O、Mn提供的能量较高,使得它们形成的健变长。（2）研究氧化物电解质LATP和掺杂Zn元素后的晶胞结构。通过态密度、分态密度、能带结构和进行能量计算,阐明掺杂前后电极材料本征电子结构对电化学性能的影响,对比分析合成实验数据与计算结果,确定与实验结果相符,从微观与宏观了解元素掺杂之前后LATP氧化物的变化。（3）运用morphology模块计算正极和无机氧化物固态电解质晶胞结构的活跃势能面,计算完成后需根据最活跃的势能面进行晶胞模型建立,分别切出两种势能面的模型,然后构建界面,了解界面处在改性前后Li+迁移时的能量变化。得出结论,Zn元素掺杂进入LATP晶胞结构后,使得晶胞结构的活跃势能面发生了改变。在构建相同势能面时,体现出不同的迁移能垒,当比较其各自活跃势能面迁移所需要的能量时,Li1.3Al0.1Zn0.1Ti1.8（PO4）3（LAZTP）所需要的能量相比较更少。（4）因无机氧化物与正极界面接触阻抗大,因此本论文实验改变性的以一种简便方式设计并制备了一种三基质基底,并加入实验室制备的LAZTP,最后形成复合聚合物电解质膜。制备的复合聚合物电解质膜相较于目前文献中而言,温室下具有较强的电导率和阻燃性。在手套箱中进行电池组装,对其进行物理性能测试。在电解质两侧滴加少许电解液进行润湿,制备成准固态电池,进行电化学性能测试。得出结论,加入改性的LAZTP形成的聚合物电解质,具有较高的离子电导率和较稳定界面阻抗,测试所得到的tLi（10）为0.5,电化学窗口高达5.245V。与高电压的正极材料LNMO和Li组装成准固态电池测试,具有4.7V的电压平台,在100次循环后,放电比容量为98m Ah/g,具有高的循环稳定性。经过点火实验测试,结果表明制备的聚合物电解质具有阻燃性。总之,此项工作促进了全固态电池的实际应用。