将固态电解质（SSE）整合到锂金属负极中，可以用于构建能量密度极高的锂金属负极二次电池。然而，制造一个可长期循环的SSE/Li金属负极仍然是一个重大挑战，因为锂金属的高活性常常导致难以实现高度致密化的SSE。因此，中国科学院过程工程研究所张会刚研究员联合美国阿贡国家实验室陆俊教授和Khalil Amine教授等人提出了一种液体金属衍生的混合固体电解质（HSE），并报告了一种简单的转移技术来构建锂金属表面的人工HSE保护层。通过调整转移衬底的润湿性，电子和离子导电的液态金属被夹在电子绝缘和离子导电的LiF和氧化物之间，形成人工HSE保护层。转移技术使人工HSE保护层变得连续、致密和均匀。具有高离子传输、电子关闭和机械强度的人工HSE保护层使复合负极在0.5 mA cm-2的电流密度和1 mAh cm-2的截止容量下，在对称电池中可以稳定循环超过4000小时。当与LiFePO4和硫正极相配对时，人工HSE保护层钝化的锂金属负极同样极大地提高了全电池的性能。因此，这项工作表明，通过调整界面润湿性可以为构建坚固的人工HSE保护层提供了一种全新的方法，从而实现高效的锂金属负极。相关论文发表在Advanced Materials 上。

衬底与液态金属之间的润湿性决定了人工HSE保护层的致密性和均匀性。通过筛选不同的衬底材料，研究发现铜和不锈钢有助于液态金属的铺展和人工HSE的形成。在200 °C的空气中退火24 h后，液态金属的表面被氧化形成一层薄而致密的soLM层。由于锂箔通过外部电路与衬底实现导电接触，而氧化的soLM薄膜具有离子导电性，液态金属逐渐被锂化和固化，形成均匀和机械坚固的HSE。分离实验表明，以铜为衬底时，锂化后的soLM无法与铜衬底分离。相反，在不锈钢上，锂化后的soLM可以完整地转移到锂箔上（图2c）。由此可见，通过调整界面润湿性所实现的转移技术可以实现连续的人工HSE保护层简易制备。

同时，该研究通过分子动力学（MD）模拟进一步了解液态金属在不同衬底上的润湿性。图3a-c分别显示了液态金属在铜、不锈钢和碳表面的模拟结果，证实了图2a中的实验观察结果。MD模拟结果表明，碳和液态金属之间的弱相互作用使得液态金属在碳的表面不润湿。更加重要的一点是，通过与密度泛函理论计算结合，该研究发现，与铜表面的过度润湿和碳表面的不润湿相比，只有不锈钢对液态金属具有中等的相互作用强度，这成为辅助转移过程的关键因素。