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由于锂聚合物电池的理论容量高，因此长期以来它们被视为一种理想技术，来应对一些未来的应用，如备用电源和电动汽车，用于常温二次锂电池的聚合物电解质的研究和开发也在也在一直进行中。由于过去20年该领域的快速发展，因此产生了大量的专题论文和评论杂志。这些聚合物通常是聚醚、聚环氧乙烯（PEO）、聚苯醚（PPO）。
固态聚合物电解质在二次锂电池中有两个方面的作用，其一是发挥普通电解质的作用，即作为传递离子的介质，其二是起到隔膜的作用，将阴极和阳极隔开。因此，聚合物电解质必须具备足够的机械性能，以能够承受极片叠片间压力及二次电池在充放电循环中由尺寸变化所引起的压力。
锂聚合物电解质是通过在PEO中溶解一种锂盐LiX（X**是一种柔性的阴离子）形成的，作为隔膜在二次锂电池中得到了很好的应用，由于这些聚合物的电阻相对较高，因此需要采用较薄的膜。例如：PEO-Li盐复合物的导电率在100℃时依然只有水溶液的1/100。
具有合适的导电率、机械性能和电化学稳定性的聚合物电解质还没有进行研发和实现大规模商品化，实现这些材料的成功应用需要解决的主要问题是材料与金属电极界面间的活性及在70℃下材料导电率的下降。一种可以实现上述目标的有效方法，该方法为：将细小陶瓷粉末分散到聚合物电解质中，他们声称这种新型的“纳米复合聚合物电解质“”具有稳定活性的锂电极界面和良好的机械性能，并提升了低温条件下的导电率。一种新型复合材料，该方法是通过向低分子量的PEO中分散干燥的二氧化硅。
凝胶聚合物电解质，该材料是通过向基质中混入陶瓷粉末（如Al2O3）制得的，基质由含有聚合物（丙烯腈）网状结构的锂盐溶液形成的，这些新型凝胶聚合物电解质具有较高的导电率、更宽的电化学稳定范围，尤其是在常温下优异的化学性能。将聚偏氟乙烯-六氟丙烯和聚丙烯腈的混合物作为基质，来获得高导电率和良好的机械性能，对于没有混入无机填料的多孔膜，聚丙烯腈能够提高它的机械性能和结构刚度，由于孔隙率的提高及膜对电解质溶液良好的亲和性，因此导电率得到了提高。
