成膜添加劑的作用是促進在電極材料表面形成穩定有效SEI膜。SEI膜的性能極大的影響了鋰離子電池的首次不可逆容量損失,倍率性能,循環壽命等電化學性質。理想SEI膜對電子絕緣的同時允許鋰離子自由進出電極,能阻止電極材料與電解液進一步反應且結構穩定,不溶于有機溶劑。
成膜添加劑根據作用機理不同分為電化學還原型、化學反應型和SEI膜修飾型。電化學還原型添加劑的還原電勢比電解液中的有機溶劑高,可在電極表面優先發生電化學還原形成性能優良的SEI膜。這類添加劑包括碳酸亞乙烯酯(VC)、丙烯酸腈、SO2、CS2和多硫化物(Sx2-)等。化學反應型添加劑能與充放電過程中有機溶劑還原產物的中間體進行自由基反應,或與最終產物發生化學反應,結合生成穩定性更好的SEI膜。