研究之初，困扰崔光磊及其团队的难题就是材料问题。在深海极端条件下，压强非常大，海底10000米的压强达到100兆帕，相当于将1吨重的汽车放在了1平方厘米大小的指甲上，对电池材料要求极高。传统锂电池中的液态电解质易燃，而固体电解质，电极与电解质之间很难形成像固液界面那样紧密的接触，因此离子传输性能就会下降。针对这一问题，崔光磊及其团队经过持续的原始创新，并验证，国际首创“刚柔并济”复合固态电解质设计理念，发明了三相渗流复合固态电解质关键材料制备技术，成功解决了超薄固态电解质离子传输性能与机械性无法兼顾的瓶颈问题，实现了传输与机械性能的协同提升。
材料问题攻克后，崔光磊团队将视线移到固态电池未来的应用环境。深海环境严苛，必须保证电池在超高水压环境下持续稳定运行，于是，崔光磊团队针对百兆帕级高压下界面失效问题展开了新一场攻坚战。从2010年开始，团队提出并发展了原位聚合固态化界面融合技术，开发出“三高”固态锂电池单体，并通过了短路、穿钉等安全测试及万米全海深压力舱模拟测试。与国际同类在研技术相比，工作电压、能量密度及充放电循环寿命均得到显著提升。同时，该技术也打通了固态锂电池从实验室基础研究到应用之间的一道屏障，为高性能固态锂电池的规模化制备和产业化应用打下基础。
针对在高功率复杂工况下，固态锂电池动力性能不足的问题。崔光磊团队立足实际，创新开发出能量和功率兼备的电池电容双源动力系统，通过锂离子电容器解决了传统电源系统动力性不足的问题，并在此基础上大幅度提升了续航能力，解决了深海装备续航能力与功率特性不能兼顾的世界难题。
实际应用，为中国深海科考保驾护航
中科院青岛能源所固态能源系统技术中心深耕固态锂电池关键技术，历经15年科研攻关，开发出具有完全自主知识产权的高比能、高安全、高耐深海压、长使役寿命固态锂电池及系统。多年来，持续为发展中国海洋装备、规模储能、新能源汽车等新质生产力赋能。
