两性离子（又称内盐）代表了一种独特但非常多样化的材料类别，其中阳离子和阴离子物种共价结合。两性离子已被广泛研究，应用于表面活性剂、表面涂层和催化剂，以及作为液晶和嵌段共聚物的基本单元。然而，它们在为锂金属电池等储能设备开发更安全、非挥发性电解质的方面的价值尚未得到广泛探索。

本文报道了具有塑性和高目标离子传输动力学的两性离子材料作为非挥发性、非迁移电解质基质的应用。三种体系被用来证明这一材料家族的广泛适用性：

（1）塑性两性离子可作为基质材料，提供一种非挥发性、离子导电的固体介质，而无需相互竞争的离子传输；

（2）该两性离子可用于含有锂功能化聚合物等功能添加剂的复合材料，以提高目标离子的传输和力学性能；

（3）对于高浓度的电解质系统，两性离子可以与高浓度的锂盐结合，形成具有高锂离子传输的非挥发性液体电解质。

这三个体系已经实现了锂金属电池的稳定循环。未来的工作将探讨两性离子对SEI层的影响，以减缓锂枝晶的生长等。这项工作也为其他电化学系统的电解质开发指明了一个新的方向。例如，无序的两性离子材料可能有利于增加其他碱金属或多价离子电池中的目标离子传输，并可以针对固体或液体电解质的发展而定制。

Makhlooghiazad, F., O’Dell, L.A., Porcarelli, L. et al. Zwitterionic materials with disorder and plasticity and their application as non-volatile solid or liquid electrolytes. Nat. Mater. (2021).