相比于傳統的鋰離子電池，固態鋰離子電池具有顯著優點

(1)高安全性能：傳統鋰離子電池采用有機液體電解液，在過度充電、內部短路等異常的情況下，電池容易發熱，造成電解液氣脹、自燃甚至爆炸，存在嚴重的安全隱患。而很多無機固態電解質材料不可燃、無腐蝕、不揮發、不存在漏液問題，聚合物固體電解質相比于含有可燃溶劑的液態電解液，電池安全性也大幅提高。

(2)高能量密度：固態鋰離子電池負極可采用金屬鋰，電池能量密度有望達到300～400Wh/kg甚至更高;其電化學穩定窗口可達5V以上，可匹配高電壓電極材料，進一步提升質量能量密度;沒有液態電解質和隔膜，減輕電池重量，壓縮電池內部空間，提高體積能量密度;安全性提高，電池外殼及冷卻系統模塊得到簡化，提高系統能量密度。

(3)循環壽命長：有望防止液態電解質在充放電過程中持續形成和生長SEI膜的問題和鋰枝晶刺穿隔膜問題，大大提升金屬鋰離子電池的循環性和使用壽命。

(4)工作溫度范圍寬：固態鋰離子電池針刺和高溫穩定性極好，如全部采用無機固體電解質，最高操作溫度有望達到300℃，從而防止正負極材料在高溫下與電解液反應可能導致的熱失控。

(5)生產效率提高：無需封裝液體，支持串行疊加排列和雙極機構，可減少電池組中無效空間，提高生產效率。

(6)具備柔性優勢：全固態鋰離子電池可以制備成薄膜電池和柔性電池，相關于柔性液態電解質鋰離子電池，封裝更為容易、安全，未來可應用于智能穿戴和可植入式醫療設備等。