近年来，锂离子电池用有机电解液添加剂受到了人们极大关注，它具有用量少、几乎不增加电池成本但却能显著提高电池多方面性能的优良特点。例如，抑制电解液的分解和改善电池的循环性能、高/低温性能、安全性能等。 添加剂从作用功能上可分为SEI膜优化剂、过充电保护添加剂、阻燃添加剂、提高电解液电导率的添加剂和控制电解液中水和酸含量的添加剂等。 本文综述了锂离子电池及所用主要材料的研究进展，并以EC基电解液为基础电解液，在其中添加了一种SEI膜优化剂氟代碳酸乙烯酯(FEC)，比较了添加剂添加前后对电池性能的影响并对FEC的作用机理进行了研究讨论。本文首先利用量子化学原理通过Gaussian03软件计算比较了所用基础电解液溶剂和添加剂的前线轨道能量；然后通过电池的充放电测试、电化学分析技术测试了添加剂对电池的比容量、循环性能、倍率性能和阻抗等的影响；最后，通过扫描电子显微技术(SEM)表征了添加FEC前后石墨化中间相碳微球(MCMB)表面的SEI膜形貌，并采用X—射线能量散射分析仪(EDS)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等表面分析技术对在负极表面形成的SEI膜的成分进行了分析，并根据实验结果对FEC的分解机理进行了讨论。主要研究结果如下： (1)通过理论计算，比较得到添加剂 FEC的最低未占分子轨道(LowestUnoccupied Molecular Orbital，LUMO)能量比所用基础电解液溶剂EC、DMC、EMC的都低，从理论上表明FEC可在较溶剂更高的电位发生还原分解； (2)通过MCMB/Li电池的充放电测试，表明了添加剂FEC的添加改善了负极/电解液界面的性能，并且提高了电池的负极材料MCMB的比容量、循环性能、倍率性能等，确定了FEC的最佳添加浓度为2％(体积比)。通过LiMn2O4/Li电池性能测试表明添加剂FEC对LiMn2O4材料的性能没有明显影响，表明添加剂FEC适于用作商业化锂二次电池的电解液添加剂。 (3) MCMB电极表面形貌受添加剂的影响很大，未加FEC前，电极表面形成的是一层较厚的、粗糙的、不利于锂离子脱嵌的SEI膜；而添加FEC后，电极表面形成的是一层较为薄的、均一的、利于锂离子脱嵌的SEI膜。 (4) SEI膜成分分析表明，添加FEC后电极表面形成的SEI膜以有机物为主，碳酸锂的含量相对减少，且电解质盐的分解产物减少，CV、SEM结果均证实了FEC对电解液的还原分解有一定的抑制作用。 (5)由SEI膜成分分析，我们推断FEC的还原分解反应是一种开环反应，并由此提出了FEC的一种分解反应机理。