电解液是锂离子电池的关键组成部分,而添加剂的开发是电解液性能提升的关键。少量添加剂的使用对电解液的粘度和离子电导率几乎没有影响,但是可以显著提升锂离子电池的性能,有目的性地应用电解液添加剂是一种最经济、有效的策略。本论文的研究主要包括以下三个方面:高镍材料用电解液添加剂:对于当前的电动车用锂离子电池,提高高镍正极界面在高倍率和长期循环下的稳定性仍然是一个巨大的挑战。第三章中,丁二酸酐（SA）被作为LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2/Li电池的电解液添加剂,以提高电池的性能。本章中研究了不同含量添加剂对电池的影响,其中含有3wt%SA的电池具有最高的容量保持率,在1 C倍率下,含3%SA添加剂的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2/Li电池在200圈循环后容量保持率可达80.7%。实验结果表明,SA添加剂能与电解液中的微量水进行反应,进而抑制了电解液中LiPF6的分解,这也使得正极表面更少的LiF生成。另外,SA添加剂还能够有效抑制电池的自放电现象。在第四章中,我们设计了一种新型的多官能团电解液添加剂—N,O-双（三甲基硅基）乙酰胺（BSA）,该添加剂能够通过结构中多种官能团的协同作用稳定LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极界面并增强其电化学性能。在1 C倍率下,含0.5%BSA添加剂的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2/Li电池在200圈循环后容量保持率高达86%,而在基准电解液中仅为69.4%。当放电倍率增加到2 C时,含有BSA添加剂的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2/Li电池在400圈循环后仍然具有较高的容量保持率（72.6%）,而含基准电解液的电池仅为49.5%。实验结果表明,BSA添加剂可以清除HF、H2O,以及抑制LiPF6的水解。同时,BSA添加剂可在充电过程中优先被氧化,并在NCM811正极表面上形成牢固且均匀的电极/电解液界面层。较好的CEI膜不仅可以有效抑制电解液分解,提高正极界面稳定性,同时也有助于抑制过渡金属离子的溶出。硅碳材料用电解液添加剂:硅碳负极材料在嵌锂过程中存在严重的体积膨胀问题,因此需要在界面上构造具有较好柔韧性以及机械强度的SEI膜。在第五章中,针对硅碳负极材料所存在的问题,我们对多种含有不饱和键、氟代以及环状结构的添加剂进行了初步的研究。其中,具有氟代和环状结构的3,3,3-三氟碳酸丙烯酯（TFMEC）添加剂对硅碳负极材料的电化学性能具有较好的改善作用,并且TFMEC添加剂参与形成的界面膜具有较小的界面阻抗。