在眾多用于全固態鋰電池（ASSLB）的固體電解質（SEs）中，硫化物SEs因其優異的離子電導率和出色的成型性而備受關注。然而，從其在電池集成和生產方面的實際應用來看，構建兼容的電解質/電極界面和開發可用的規模加工技術仍然極具挑戰性。

在此，北京科技大學范麗珍教授等人針對當前關于界面問題的基本理解進行了批判性概述，并分析了硫化物基全固態電池面臨的主要加工挑戰。

首先，作者分析了基于硫化物的ASSLB中的界面問題和潛在機制，如剛性物理接觸和損失、（電）化學界面反應、鋰枝晶生長與滲透等。相應地，作者徹底總結和討論了解決這些界面問題和穩定電解質-電極界面的界面工程。此外，作者從成本效益和能量密集設計方面系統地討論了電解質放大加工和電池集成面臨的挑戰。

同時，重點介紹了加工處理策略的最新進展，包括電解質的濕法合成、懸浮合成及片狀電池的制造協議。最后，作者對可控界面穩定性設計和放大加工處理制造的發展趨勢進行了展望。

圖1. 基于硫化物SE的ASSLB實際應用所面臨的加工挑戰

為了加速硫化物基 ASSLBs 的實際應用，作者展望如下：

（1）在界面兼容性方面，正極界面工程應進一步考慮導致彈性界面和在循環過程中保持緊密接觸的設計原則；負極界面工程應更加關注復合負極的構建，以同時抑制循環過程中的枝晶生長和體積膨脹。

（2）放大化規模加工方面，可擴展的漿料澆注工藝如典型的卷對卷技術適用于片狀 ASSLB 的高產量。然而，片狀電極和SE膜的受損機械性能應進一步優化；此外，應總結有關有利離子電導率、質量負載和機械性能的詳細工業指標，以彌合學術研究和工業生產之間的差距；單元集成設計是另一個需要優化的問題，層連接的方法仍然沒有定論；同時，硫化物基ASSLBs的制造成本應進一步降低，即原材料成本、合成成本和加工成本。

總之，該綜述為高能量、安全和長壽命硫化物基全固態電池的實際應用提供了未來發展途徑的基礎和工程觀點。

圖2. 片狀正極/SE制造、鋰金屬負極加工和片狀電池組裝的示意圖

Challenges, interface engineering, and processing strategies toward practical sulfide-based all-solid-state lithium batteries, InfoMat 2022. DOI: 10.1002/inf2.12292