快速的电气化以及对便携式消费电子产品不断增长的市场需求对储能器件提出了更高的要求，同时具有安全性和高性能的固态电池有潜力取代已接近其理论极限的商业化锂离子电池。然而，由于锂枝晶生长和相关的短路危险等问题，固态锂金属电池在寻找商业化解决方案方面仍然面临挑战。近年来，研究者们已经发现了很多关于枝晶生长的机理，但是枝晶生长的问题仍未解决。枝晶生成的基本原理涉及在热力学有利条件下自由电子对锂离子进行的电化学还原过程。界面工程方法为直接在已有固态电池结构的基础上进行物理化学改性创造了机会。在这项研究中，作者通过设计打破了枝晶生成的必要条件，其想法是通过控制电池系统中的电子通量在空间上限制锂离子沉积行为。作者成功演示了通过界面工程引入的电子整流界面实现的不对称电导，从而使锂枝晶的消除速度快于其生成速度，因此在整个电池运行过程中枝晶不会增殖。这一想法为克服固态电解质中的枝晶生长和实现可行的固态锂金属电池提供了一条新途径,近日，英国萨里大学、国家物理实验室（NPL）赵云龙团队联合NPL和伦敦大学学院（UCL ）等研究者，成功地在固态电解质和锂金属负极之间引入电子整流界面。该界面的整流作用限制了电子渗透到电解质中，从而有效减少了锂枝晶的形成并显着提高了电池的寿命。通过X射线计算机断层扫描技术，团队对固态电解质进行了三维形态重构，观察到了在具有整流界面的样品中锂枝晶被有效抑制。