锂离子电池以其能量密度大、循环寿命长、无记忆效应等优点,而越来越受到重视,并大范围的应用在移动设备和新能源电动汽车中。目前随着电动汽车行业的飞速发展,研发大容量,高工作电压,循环使用寿命长的电池就更有必要。在锂离子电池众多正极材料中,LiNi0.5Mn1.5O4以高工作电位（4.7 V vs.Li/Li+）,高理论比容量(148 m Ah.g-1)而备受青睐。然而,目前常见的电解液多为混合碳酸酯类电解液,此类电解液无法在高压条件下（4.5 V vs.Li/Li+）稳定工作,容易发生剧烈的氧化分解,进而腐蚀LiNi0.5Mn1.5O4正极材料,导致Ni/Mn金属离子溶出,迁移继而沉积,锂离子电池会遭遇到非常快的容量衰减,缩短电池的循环寿命。因此,找到与正极材料LiNi0.5Mn1.5O4相匹配的耐高压电解液就显得尤为重要。电解液添加剂因其用量少、提升电池循环性能效果显著,而越来越被重视,离子液体以其较宽的电化学窗口高电导率、低蒸汽压等优异性能,有望作为锂离子电池的电解液添加剂,来拓宽电解液的工作电压,使电池达到在高压下稳定工作的目的。本文设计一种新型的功能化咪唑类离子液体:1-甲氧基乙基-2-甲基-3-烯丙基咪唑双（三氟甲磺酰）亚胺锂盐（AMMEIMTFSI）,作为碳酸酯类电解液添加剂,来提高电解液的耐高压耐氧化性。经过Gaussian 09密度泛函理论计算可知,相比EC（碳酸乙烯酯）和DMC（碳酸二甲酯）,AMMEIMTFSI的最高占据轨道能量值（HOMO）最高,意味着AMMEIMTFSI最先被氧化,从而抑制了EC和DMC的氧化分解,同时,AMMEIMTFSI的在最低未占据轨道拥有能量值（LUMO）最小,意味着AMMEIMTFSI的得电子能力最强,优先参与形成固体电解质界面膜（solid electrolyte interface,SEI膜）,抑制电解液的氧化分解,保护正极材料的同时,有利于锂离子的传输,且与传统电解液添加剂VC（碳酸亚乙烯酯）相比,有着更小的HOMO值。此外,AMMEIMTFSI与Li+结合能为-3.82 e V,相比EC-Li+（-5.76 e V）、DMC-Li+（-5.62 e V）,为最低,同样证明AMMEIMTFSI更容易参与形成SEI膜。循环测试表明,添加了10%AMMEIMTFSI后,电池的过充现象得到抑制,0.2C倍率下50圈循环后,容量从99.06 m Ah·g-1提升到127.25 m Ah·g-1,容量保持率高达95.6%;大倍率5C下平均放电比容量高达109.3 m Ah·g-1,提升了2.15倍。CV测试表明电池的可逆性得到了提升,EIS、SEM、XPS测试表明AMMEIMTFSI参与形成了SEI膜,有效抑制了电解液的氧化分解,提升了正极材料LiNi0.5Mn1.5O4与电解液的相容性,提高了锂离子的传输效率,进而提升了电池的循环性能与寿命。