本发明提供一种电化学器件，具有：至少在表面具有负极材料层的负极，至少在表面具有正极材料层的正极，和位于上述负极和上述正极之间的固体电解质，该电化学器件的特征在于，(1)上述固体电解质为含有复合微粒作为主要成分的高分子固体电解质，该复合微粒具备由具有聚合性官能团的单体聚合而成高分子接枝链构成的聚合物刷层，上述复合微粒实质上形成三维的规则排列结构，且在微粒间隙形成有连续的离子传导网络通道；(2)上述负极或负极材料层，和/或上述正极或正极材料层具有间隙，在该间隙填充上述复合微粒；和(3)上述电极材料层或上述电极和上述固体电解质的接触界面为由高分子接枝链构成的聚合物刷层(其中，上述电极材料层为选自负极材料层和正极材料层中的至少一种层，上述电极为选自负极和正极中的至少一种电极)。