随着一次能源短缺与环境污染问题日益严重,绿色清洁能源的研发刻不容缓,因此,电化学能量转换和存储技术至关重要。液态锂离子电池因其高能量密度、可忽略的记忆效应、工作温度范围宽、环境友好等优点被广泛用于电子设备及电动汽车的存储设备。随着电动汽车及智能电网技术的发展,市场对二次电池的安全性与能量密度有了更高的要求。近年来固态锂电池的研发成为电化学能量转换与存储领域的研究热点,其中钠超离子导体（NASICON）型固态电解质Li1.5Al0.5Ge0.5P3O12（LAGP）因其高的室温离子电导率和对水、空气的敏感度低等优势被广泛关注。然而,LAGP与锂金属负极之间的界面是不相容的,LAGP凹凸不平的表面会导致LAGP与锂金属负极之间润湿性较差,从而形成巨大的界面阻抗。同时也造成了锂枝晶的生长,严重影响了固态锂电池的电化学性能,从而限制了其在实际生产中的应用。因此,提高LAGP与锂负极界面的性能,阻止LAGP被锂负极还原,减小界面阻抗对实现高性能固态锂电池起着关键作用。本论文将采用不同的界面设计思路对LAGP与锂负极界面改性,并将其应用到固态锂电池中提高其电化学性能,具体内容如下:（1）通过射频磁控溅射的方法在LAGP表面引入一层Cu S薄膜,经过电化学循环后与金属锂反应生成一层稳定的缓冲层——Li2S/Cu离子/电子混合导电层。该混合导电层在大大提高了LAGP对锂金属的润湿性的同时,能够有效抑制LAGP与锂金属之间的副反应,引导界面电场的均匀分布,且表现出良好的锂枝晶抑制能力。在离子导电的Li2S网络和电子导电Cu纳米颗粒的协同作用下,界面阻抗明显降低,在0.1 m A·cm-2电流密度下,引入Cu S修饰层后的对称电池可以稳定循环700小时以上;组装以磷酸铁锂（Li Fe PO4,LFP）为正极的全电池,其各项电化学性能都得到了明显的提升。（2）利用直流磁控溅射的方法在LAGP表面引入一层Sb超薄纳米层,与锂负极之间形成Li3Sb合金界面层。该界面层可有效改善界面接触,促进锂离子的快速传输,从而为对称电池提供低界面阻抗和低的充放电过电位。此外,存在Li-Sb合金界面层的LAGP电解质呈现出平坦且连续的表面,可在循环期间实现均匀的锂脱嵌/电镀。因此,Sb改性LAGP后的锂对称电池在室温和0.1 m A·cm-2的电流密度下稳定循环600小时,表现出了优异的循环稳定性。以LFP为正极的全电池同样具有高充放电比容量与良好的稳定性。