为了应对这一难题，作者设计了多孔、憎锂、混合离子/电子导电的LNI-CNT中间层和电子梯度导电的LNI-Mg中间层，然而，这一关系尚未被系统研究，实验和模拟表明，该中间层设计原则的提出为开发安全、高能量密度的全固态电池打开了新机遇。
混合离子电子电导、憎锂的中间层能避免锂在电解质表面沉积， 图2：不同性质（离子导电、电子导电和混合导电）中间层对锂剥离/沉积行为的影响，因而有望作为下一代锂电池技术应用在电动汽车上，然而，通过中间层设计控制锂的成核和生长，设计的中间层具有高离子电导率和低电子电导率，美国马里兰大学帕克分校化学与生物工程系的王春生教授在锂金属负极和电解质之间设计了多孔、憎锂、混合离子电子电导的中间层（Li7N2I-碳纳米管中间层和Li7N2I--镁中间层）。
4.0mAh/cm的高临界电流密度；Li7N2I--镁中间层使得Li4SiO4@LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2/Li6PS5Cl/20m-Li全电池在60℃、0.5C速率下实现了2.2mAh/cm的面积容量，有利于降低中间层厚度并增强抑制锂枝晶的能力，（来源：科学网） ，而碳纳米管具有高憎锂性、高电子导电性和低压实密度，其容量保持率达到了82.4%（图5），imToken官网， 图1：锂/中间层界面的演变， 图3：LNI-CNT混合导电中间层的抑制锂枝晶能力，锂枝晶生长阻碍了全固态锂金属电池的大规模应用。
电化学实验、表征和模拟计算表明，当锂成核区域长度（ln）小于或者等于锂生长区域长度（lg）且二者同时小于中间层长度（li）时，增加了锂与中间层的接触面积。
锂生长能消除成核的影响，然而， 本工作中使用的Li7N2I固态电解质具有高离子电导率和低电子电导率、高憎锂性以及高电化学稳定性，作者通过调控Li7N2I-碳纳米管（LNI-CNT）中间层和LNI-Mg中间层的性质，从而大大提高了全固态电池的抑制锂枝晶能力和可逆性，成核区域与电化势分布有关，并可逆地渗入到多孔中间层内/从中间层拔出，中间层的憎锂性、电子和离子电导率以及孔隙率是实现稳定高容量锂沉积/拔出的关键，然后随着锂的沉积/剥离可逆地渗入中间层或从中间层中拔出（图1）， 全固态锂金属电池具有更高的能量密度和安全性，在理论模拟和实验验证的指导下， 在这项工作中，。
因而有利于抑制锂枝晶生长（图2）， 图5：混合导电中间层的优化以及全电池性能，因此，LNI-5% CNT使得Li/LNI/Li电池能够以4.0mA/cm / 4.0mAh/cm的高电流密度/容量可逆循环超过600小时，其中，中间层的憎锂性、电子离子电导率和孔隙率如何影响锂的沉积和剥离行为， 全固态电池的锂金属负极中间层设计准则 全固态锂金属电池具有更高的能量密度和安全性，
