目前固體電解質的研究主要集中在三大類材料：聚合物、氧化物和硫化物。

聚合物高溫性能好，率先實現商業化

聚合物固態電解質(SPE)由聚合物基體(如聚酯、聚酶和聚胺等)和鋰鹽(如LiClO4、LiPF6、LiBF4等)構成，鋰離子以鋰鹽的形式「溶于」聚合物基體(「固態溶劑」)，傳輸速率主要受到與基體相互作用及鏈段活動能力的影響。

在高溫條件下，聚合物離子電導率高，容易成膜，最先實現了小規模商業化生產。

目前量產聚合物固態電池中聚合物電解質的材料體系是聚環氧乙烷(PEO)，室溫電導率一般在10^(-5)S/cm。

目前固體電解質的研究主要集中在三大類材料：聚合物、氧化物和硫化物。聚合物高溫性能好，率先實現商業化聚合物固態電解質(SPE)由聚合物基體(如聚酯、聚酶和聚胺等)和鋰鹽(如LiClO4、LiPF6、LiBF4等)構成，鋰離子以鋰鹽的形式「溶于」聚合物基體(「固態溶劑」)，傳輸速率主要受到與基體相互作用及鏈段活動能力的影響。在高溫條件下，聚合物離子電導率高，容易成膜，最先實現了小規模商業化生產。目前量產聚合物固態電池中聚合物電解質的材料體系是聚環氧乙烷(PEO)，室溫電導率

PEO的氧化電位在3.8V，鈷酸鋰、層狀氧化物、尖晶石氧化物等高能量密度正極難以與之匹配，需要對其改性;其次，PEO基電解質工作溫度在60～85℃,電池系統需要熱管理;再次，倍率特性也有待提高。

目前聚合物室溫電導率較低以及較低的電壓其大規模產業化發展仍有限制。

氧化物循環性能良好，適用于薄膜柔性結構

氧化物固體電解質按照物質結構可以分為晶態和非晶態兩類，晶態電解質包括鈣鈦礦型、NASICON型(Na快離子導體)、石榴石型、LISICON型等，玻璃態(非晶態)氧化物的研究熱點是用在薄膜電池中的LiPON型電解質和部分晶化的非晶態材料。

氧化物晶態固體電解質化學穩定性高，部分樣品可以在50C下工作,循環45000次后,容量保持率達95%以上。

氧化物的低室溫電導率是主要障礙，目前改善方法主要是元素替換和異價元素摻雜。

LiPON是全固態薄膜電池的標準電解質材料，并且已經得到了商業化應用。

硫化物電導率最高，是未來主要方向

硫化物主要包括thio-LISICON、LiGPS、LiSnPS、LiSiPS、Li2S-P2S5、Li2S-SiS2、Li2S-B2S3等，室溫離子電導率可以達到10-3~10-2S/cm，接近甚至超過有機電解液，同時具有熱穩定高、安全性能好、電化學穩定窗口寬(達5V以上)的特點，在高功率以及高低溫固態電池方面優勢突出。

相對于氧化物，硫化物由于相對較軟，更容易加工，通過熱壓法可以制備全固態鋰電池，但還存在空氣敏感，容易氧化，遇水容易產生硫化氫等有害氣體的問題。