自1991年索尼公司将第一块锂离子实现商业化,到现在锂离子电池在各种电子产品、电动汽车等方面的实际应用,发展到如今已经有近30年的历史。目前锂离子电池使用的电解质大部分是碳酸酯类的有机液态电解质。而有机液态电解质的一个问题就是易燃性,在电池长时间循环后,负极/电解液界面会产生锂枝晶,刺穿隔膜导致短路。由于电解液的易燃性,导致电池起火爆炸,威胁人类的生命安全。而固态聚合物电解质是提高电池安全性能的一种有效解决方法,其与电极（尤其是锂负极）具有较低的反应活性,可以提高电池的比能量。但是,大部分的聚合物电解质具有离子电导率低的问题。因此,提高离子电导率有助于聚合物电解质参与到实际应用中。而聚碳酸酯类中的聚碳酸丙烯酯（PPC）的固态电解质则是目前室温离子电导率最高的聚合物电解质,但是在低电流密度下存在着明显的过充问题。首先,为了探究该过充问题的原因,研究了PPC基的固态Li FePO₄|Li电池的LiFePO₄/PPC-SPE界面的反应机理。XPS和原位XRD测试结果表明,在低电流密度充电时,Li FePO₄/PPC-SPE界面处会发生一种还原Fe³⁺到Fe²⁺的行为。这种行为会导致PPC基的固态LiFePO₄|Li电池持续发生过充问题,使电池无法进行正常地放电。借助GPC、HR-MS、TG-DSC等技术,分析测试表面导致这种还原行为的是电解质中聚合物PPC。研究发现,当充电过程中Fe²⁺变为Fe³⁺后,PPC会与Fe³⁺发生反应,使Fe从+3价还原到+2价,而PPC则随之降解为低聚物小分子。其次,由于发现了大电流密度下极化PPC基的固态Li FePO₄|Li电池后,在小电流密度下恢复正常充放电这一现象,因此借助XPS分析Li FePO₄表面的化学成分。研究发现,在大电流循环极化后,其表面含有大量的LiF。于是我们在LiFePO₄/PPC-SPE界面构建了LiF修饰层来研究LiF是否是改善过充问题的关键所在。通过进行电化学测试,具有Li F修饰层的PPC基固态LiFePO₄|Li电池没有过充问题。结合两章内容,我们引入了界面竞争氧化还原电对的机理来解释过充的原因。并且LiFePO₄|LiF/PPC-SPE|Li具有良好的循环性能以及倍率性能。此研究成果有助于改善聚碳酸酯类固态电池的界面稳定,提高固态电池的实际应用性能。