锂电池是化学能转变为电能的重要装置，主要由电极、电解质和隔膜三大部分构成。目前锂电池使用的液态有机电解质存在易挥发、易燃等特点容易引起电池起火爆炸。因此使用安全性更高的固态电解质替代有机液体电解质，已成为锂电池行业迫切的需求。针对目前固态电解质室温下离子电导率偏低、机械强度较差且界面阻抗大等缺点，本论文设计合成了一种以聚酰亚胺静电纺丝纤维作为柔性阻燃骨架，改性硅氧烷半互穿交联网状结构聚合物作为离子传导载体的全固态聚合物电解质，主要研究内容及结论如下：
　　（1）采用分子链两端带有短链聚乙二醇（PEG）结构的聚二甲基硅氧烷（PDMS）衍生物PEG-PDMS-PEG和甲基丙烯酸异氰基乙酯为原料，以二月桂酸二丁基锡作为催化剂，在PEG-PDMS-PEG的链端连接上甲基丙烯酸异氰基乙酯基团，得到改性聚硅氧烷单体MTSM。以MTSM为聚合单体、四（3-巯基丙酸）季戊四醇酯作为交联剂、聚乙二醇二甲醚（Mn=500）为增塑剂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂为锂盐，通过点击反应制备了半互穿交联网状结构的固态聚合物电解质MSPE。研究表明，MSPE室温下离子电导率为σ=2.67×10-4 S/cm，Li+离子迁移数为0.41，电化学稳定窗口为5.3 V (vs. Li+/Li)，拉伸强度约为2.6 MPa，电解质具有良好的柔性且与电极的界面相容性良好。
　　（2）为了进一步提升MSPE电解质的机械强度和热稳定性，以聚酰胺酸为前驱体，通过静电纺丝技术制备了直径均一，拉伸强度高且热稳定性好的聚酰亚胺静电纺丝纤维骨架PI-Fibers。将所制备的高离子电导率MSPE的前驱体与PI-Fibers骨架复合，制备了聚酰亚胺基全固态聚合物电解质 PMSPE。研究表明，PMSPE 室温下离子电导率为σ=1.89×10-4 S/cm，Li+离子迁移数为0.443，电化学稳定窗口为5.8 V，拉伸强度为11.2 MPa。PMSPE 电解质具有良好的机械强度和优异的热稳定性，经过点燃测试发现， PMSPE电解质不易燃烧。
　　（3）采用磷酸铁锂（LFP）为正极，锂金属为负极，所制备固体电解质作为隔膜，分别组装了LFP/MSPE/Li及LFP/PMSPE/Li电池，测试了电池的循环性能，倍率充放电性能。测试发现，室温下LFP/MSPE/Li，LFP/PMSPE/Li两电池在不同的倍率下充放电，电池性能保持稳定。其中在0.1 C，30 ℃条件下LFP/MSPE/Li和LFP/PMSPE/Li两电池的首圈放电比容量分别为142 mAh g-1和135 mAh g-1，达到了LFP正极材料理论比容量的83.5%、79.4%；循环性能测试中发现LFP/MSPE/Li电池在循环到第90圈左右后出现了短路，这是由于枝晶刺破了隔膜而导致的，但是 LFP/PMSPE/Li 电池可以正常循环。LFP/PMSPE/Li电池在60 ℃下循环150圈后，放电比容量几乎没有衰减，仅从首圈146 mAh g-1下降为140 mAh g-1左右，充放电效率维持在98%左右，证实PMSPE电解质性能优良。