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由于固态锂离子电池技术在能量密度和安全性方面的优势,是下一代高性能电池的理想选择。固态电解质是固态电池的关键组件,研发性能优异的固态电解质是目前的研究热点和难点。无机/聚合物复合电解质可兼具聚合物的柔性和无机物的稳定性,是目前最有具应用前景的电解质材料之一。特别是其中的高陶瓷含量复合固态电解质,其安全性能和界面稳定性更高,具有更大的应用价值。但是,目前该类电解质的室温电导率较低,力学强度也不能满足应用要求。本论文研究了通过三维多孔化陶瓷颗粒,并高含量添加形成三维连续的体相和界面传导,提升复合电解质的电导率;研究了采用聚偏氟乙烯（PVDF）聚合物与石榴石Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12（LLZTO）形成更加致密的电解质膜,进而提升了其离子电导、机械强度和电化学性能;此外,还研究了添加微量高锂盐浓度液体电解液对复合电解质电导率和电化学性能的影响。主要研究内容和结果如下:（1）用喷雾干燥的方法制备了兼具较大比表面积和较大粒径的LLZTO多孔微球,与聚环氧乙烷（PEO）复合得到具有三维锂离子传输通道的复合固态电解质。用这种方式制备的电解质能够有效防止因LLZTO纳米颗粒团聚导致的离子电导率下降。通过调控LLZTO多孔微球的含量,可以得出LLZTO多孔微球的含量为60 wt%时,复合固态电解质拥有最多的快离子通路,离子电导率在60℃下能够达到1.99×10-4 S cm-1。电池在60℃下,首周容量为132.2 m Ah g-1,首周库伦效率为97.54%,在经过50周循环之后,容量保持率为84.9%。（2）高陶瓷含量复合电解质孔隙率较高且机械强度较差也是其电导率低的一个原因。本论文采用PVDF和80 wt%LLZTO复合形成复合固态电解质（LPCE）具有良好的机械性能和电化学稳定性。与PEO相比,PVDF具有更强的粘合力,即使LLZTO的含量高达80 wt%,也可以确保LPCE的高柔韧性。此外,热压可显着降低LPCE的孔隙率,并在60℃时将电导率提高至1.08×10-4S cm-1。致密的LPCE复合电解质具有优异的抑制锂枝晶生长的能力,能维持超过1500 h的锂脱嵌离循环测试。固态电池显示出长循环稳定性,200次循环后容量保持率为86%。（3）将少量的（≤10 wt.%）高锂盐浓度电解质加入到复合电解质中有助于降低界面阻抗,有利于Li+的传输。通过研究在PVDF-Li1.5Al0.5Ge1.5P3O12（LAGP）的复合电解质中加入不同种类高锂盐浓度电解质,发现EC/PC为溶剂的高锂盐浓度电解质能使准固态电解质在室温下的离子电导率达到1.62×10-4S cm-1,且具有较好的电化学稳定性,在4.9V以下能保持稳定。用该准固态电解质的对称电池在室温下具有较小的界面阻抗和很好的对锂稳定性,并在100h之后仍能保持稳定。