本发明提供了一种复合固态电解质膜及其制备方法和全固态锂金属电池。所述复合固态电解质膜包括纤维素基膜以及位于纤维素基膜表面的复合固态电解质层;所述复合固态电解质层包括聚合物基体、交联聚合物、增塑剂、锂盐和改性无机纳米填料;所述聚合物基体包含以环氧基团为端基基团的聚合物;所述交联聚合物中含有氨基基团。本发明通过聚合物之间发生热聚合反应,并与改性无机纳米填料进行复合,原位制备了复合固态电解质膜,实现了改性无机纳米填料在聚合物基体中能够均匀分散,获得了具有高室温离子电导率和能够良好抑制锂枝晶生长的复合固态电解质膜,实现了良好的界面接触,并提高了电池的
电化学性能。
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