本发明公开了一种具中空结构的功能微球及其在全固态锂金属电池中的应用。所述微球是通过一步自乳化工艺、由聚合物主链及交联剂构成的，其具有丰富的三级胺、磺酸基组成及特殊的球形中空结构，可通过氨基强配位作用及磺酸基单离子传导作用实现对PEO链段的结晶抑制及锂盐的高效解离，且微球特殊的球形中空结构能够实现活性客体分子预包埋，从而可在不牺牲电解质膜性能的前提下实现其离子电导率和锂离子迁移数的提升，在全固态锂金属电池中有较大应用前景。