无机玻璃，又称为“非晶固体”，是一种缺乏规则的周期性原子或分子结构的非晶材料。长期以来，因为其静态非晶结构与液态相似，因此无机玻璃被视为一种“冻结液体”。无定形结构内部的相互作用与规则晶格的缺失对其粘弹性行为至关重要，玻璃中的原子和分子可以随着时间逐渐重新排列和重新调整，导致大多数玻璃材料中发生变形或老化效应。然而，由于其长时间尺度，这种粘弹性行为在室温下很难观察到。这一现象与玻璃的玻璃化转变温度（Tg）有关，它标志着玻璃从刚性和玻璃状状态过渡到更灵活和有弹性的状态，且通常高于室温。因此，玻璃的粘弹性属性经常被忽视，人们默认将无机玻璃视为与无机陶瓷一样坚硬。

最近在Nature Energy杂志上发表的一项研究工作中，中国科学院物理研究所胡勇胜团队等人取得了一项重大突破，他们发现了一种新型粘弹性无机玻璃（VIGLAS），其玻璃化转变温度（Tg）远低于室温（Tg Li=-16.8 °C和TgNa=-25.5°C）。VIGLAS通过在四氯合铝酸盐（MAlCl4，M=Li，Na）中加入大量氧以取代部分氯而获得。这种取代不仅使易碎的熔融盐转变成有弹性的粘弹性玻璃，还显著提高了离子导电率，达到了mS cm-1的水平（LACO75为1.52×10-3 S cm-1，NACO75为1.33× 10-3S cm-1，30°C）。因此，VIGLAS既具有无机陶瓷高离子电导率的特点，又具有有机聚合物粘弹性的特点，使其在电池电解质领域尤为重要，因为在这个领域，离子导电性和化学机械相容性之间的平衡至关重要。

VIGLAS作为固体电解质的可行性在固态电池中得到了全面评估，正极材料使用了未经额外处理的高电压层状氧化物和聚阴离子化合物。结果表明VIGLAS电解质具有足够的化学稳定性，能够承受高电压（4.3 V）充电条件，且其类似聚合物的粘弹性使其能够在无压力的运行条件下承受变形。此外，VIGLAS电解质具有出色的可加工性和成本优势。凭借其显著的可变形性和在无机电解质中最低的熔点温度（128 °C和154 °C）它们可以通过类似于聚合物的薄膜轧制或类似于液体电解质的渗透的方法来加工，从而简化制造过程。值得注意的是，LACO的材料成本为每千克6.85美元，NACO为每千克1.95美元，与Li6PS5Cl固体电解质相比，成本分别降低了约46倍和163倍，具有巨大的成本优势。

除了验证VIGLAS作为固体电解质的可行性外，该研究还揭示了有关玻璃形成和离子传导的机制。VIGLAS具有较低Tg的主要原因可以追溯到其平衡的氧/氯比。氧桥在其中起到关键作用，它的存在将孤立的Al原子连接起来，构筑了适当大小的Al-O-Al网络，阻碍了凝结过程中原子重新排列而形成晶体，因此可以形成玻璃。在离子传导方面，氧桥的存在有助于减小Li-Li距离，从而促进更有效的Li+跃迁。此外，Al-O-Al段的移动也促进周围Li+的集体迁移，这一过程在高于玻璃化转变温度后因玻璃内的增加的自由体积而更加显著。

胡勇胜团队等人的研究工作标志着固态电池领域的重大进展。他们开发的VIGLAS弥补了传统无机陶瓷和聚合物电解质在柔韧性和力学性能方面的不足，是一类在能源存储等领域具有极高潜力的新型材料。