电解液在电极界面上的化学或电化学反应，对电池的容量特性及充放电特性有重要的影响，通过对负极或正极和电解液界面的研究，不仅对电解液和电极材料的选择，而且对界面反应的控制和对提高电池的性能都具有重要的指导作用。
电解液体系的组成多种多样，而负极碳材料结构复杂、种类繁多，它们的导电行为因电解液体系的不同而不同。研究表明，电解液与负极材料的作用主要表现是，在电解质和负极材料的界面之间会发生钝化反应，在负极表面形成钝化膜(SEI),它可以使锂离子通过而阻止溶剂分子进入。钝化膜是在充放电过程中，电解液中的极性溶剂、盐的阴离子在负极表面发生还原反应生成锂盐化合物，然后沉积在负极表面形成的。钝化膜的化学组成和性质 取决于负极材料和电解液的组成和性质，对电池的性能和容量有重要影响。 如图列岀了电解液组成对炭负极容量和首次循环的库仑效率影响的情况。
在以锂金属做负极的锂离子电池中，提高电池性能的关键之一是对钝化膜的结构和组成进行改进。钝化膜要均匀且有弹性，才能抑制或减少锂枝晶生成。Shiraishi等发现在电解液中加入某些物质（如CC^、HF、表面活性剂等）可改善钝化膜的均匀性，但经过45次循环后，有锂枝晶生成。另外，Matsuda等发现在电解液中加入某些有机物（如2-MeF、2-MeTHF、2-MeTP、苯），能形成稳定的钝化膜且界面阻抗小。研究表明，只有少数电解液适合锂金属做负极的锂离子电池。对于广泛使用碳材料作负极的锂离子电池，钝化膜的形成和稳定对提高锂离子电池的容量、循环寿命等性能同样很重要，但它不需要钝化膜有弹性。Gu等研究发现以MOEMC或MOEMC+EC（30%,体积分数）做溶剂的电解质，有宽的电化学稳定窗口，用于碳作负极和LiCOO2材料做正极的锂离子电池中，能形成稳定的钝化膜，有较好的电池性能。EC+DEC和含杂质水的DMC两种溶剂的电解质能使石墨电极有较好的钝化效果，负极有好的可逆循环性能；而无定形结构的碳在电解液中也很稳定，以它做负极的锂离子电池有很长的循环寿命。
因而解决碳负极容量偏低和初期循环不可逆问题，最好选择匹配的、性能好的电解液。一般使用含碳酸烷基酯(如PC、EC)的电解质溶液，在碳负极上形成稳定的SEI,且不同碳材料做负极需不同的电解液匹配。
对于以尖晶石系列的锂猛氧化物做正极的锂离子电池而言, 电解液在正极材料的作用下会发生分解，其分解产物或成膜物使电池极化增 大或是加速镒的溶解，从而导致电池容量损失。因而，提高4V LiMn2O4锂离子电池性能的关键之一是选择匹配适宜的电解质溶液，保持正极材料在电解液中的稳定性。电解液组成对LiMn2O4循环性能的影响如图所示。从图中可以看到，PC+DMC的阳极电流明显被抑制，而EC+DEC和EC+DMC 则比较接近锂盐，LiCF3SO3的电流响应和可逆性明显比LiPF6和IJCIO4差。
