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电解液是电化学装置的重要组成部分。目前，商业用锂离子电池的电解液体系主要以LiPF6作为电解质锂盐，以碳酸酯类有机溶剂作为主溶剂，并混入功能添加剂。但是 LiPF6较易热分解且易与水发生反应，因此研究开发出综合性能优异的电解质锂盐是目前的研究热点。 本文首先综述了锂离子电池的研究背景及发展状况，并对锂离子电池各组分和量子化学理论在锂离子电池的应用进行了概述。 针对 LiBF2C2O4(LiODFB)合成方法复杂，提纯困难，合成产品纯度不高的问题，本文建立了一种电解质锂盐 LiODFB的新型制备方法。该方法相对于传统制备方法，制备工艺简单，制备周期短且产品纯度高。为了进一步发挥 LiODFB的优点，配制出基于混合锂盐LiODFB与LiBF4的新型低温电解液体系0.9 mol L-1 LiODFB/LiBF4(5.365:1,质量比)-碳酸乙烯酯(EC)/亚硫酸二甲酯(DMS)/碳酸二乙酯(EMC)(1:1:3,体积比)。研究发现含有混合锂盐的电解液体系电导率在-20℃及更低温度下(-40℃)高于单独的 LiODFB或 LiBF4基体系的电导率。通过对 AG(石墨)/Li、LiFePO4/Li半电池进行电化学测试，新型电解液体系在-20℃下具有良好的循环性能，容量保持率达到了94.57％，低温性能优越。说明混合锂盐、碳酸酯及亚硫酸酯溶剂间实现了良好的优势互补，即：新型电解液结合LiODFB良好的成膜性能弥补了 LiBF4成膜较差的缺点，含硫溶剂 DMS作为第二支持溶剂有效的保证了电解液的电导率及固体相界面膜(SEI)的形成，线性碳酸酯 EMC因为其低粘度和低熔点，保证了电解液体系在低温下正常的工作。 受上述研究结论启发，若能制备出一种含硫元素且具有与 LiODFB相类似结构的的新型电解质锂盐，有望集合上述电解液体系的优点。量子化学计算结果表明，以硫酸根替代 LiODFB中的草酸根，制备出的 LiBF2SO4可稳定存在。进一步的，实验室内通过硫酸锂(Li2SO4)与三氟化硼乙醚(BF3·C4H10O)制备出了LiBF2SO4产品，并在理论计算的指导下，优选出了电化学性能优异的新型电解液体系：LiBF2SO4-环丁砜(SL)/碳酸丙烯酯(PC)/碳酸二乙酯(DEC)。研究结果表明，含有 LiBF2SO4的电解液体系具有良好的倍率性能及循环性能，并且与电极材料具有良好的相容性。 通过上述研究，我们建立了一种新方法制备锂离子电池用LiODFB，并搭配LiBF4及 DMS开发出一种具有应用前景的新型低温电解液体系LiODFB/LiBF4-EC/DMS/EMC。然后通过理论计算与实验相结合制备出一种具有与 LiODFB相似结构的性能优异的含硫新型电解质锂盐 LiBF2SO4，并且优选出电化学性能优异的电解液体系 LiBF2SO4-SL/PC/DEC。