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合金型负极材料，如硅，由于其丰富的自然资源和较高的理论容量，非常适合用于高能锂离子电池。然而，其面临的挑战主要是在循环过程中的体积膨胀和收缩，从而导致机械破坏、电接触丧失和固体电解质界面（SEI）的过度积聚。

微型硅颗粒提供了一种低成本的替代方案，原则上，与纳米颗粒相比，需要更少的SEI来获得更高的初始库伦效率。然而，据2-甲基四氢呋喃厂家小编了解到，微观颗粒更容易发生机械破坏，导致更差的库伦效率。

SEI通常由多种有机和无机物种组成，这些物种是由负极和电解质之间的反应产生的。SEI与电池的电化学性能密切相关，有机组分往往与硅合金有很高的亲和力，因此在循环过程中与合金遭受同样的结构变化，这是不希望出现的。

王教授及其合作人员认为，含LiF的SEI可以很好地适应循环过程中的结构变化，因为LiF对合金的附着力很低。此外，LiF具有高度的电绝缘性，可防止电解质分解，从而限制过多SEI的形成。它的机械强度也足以抑制合金的粉碎。

由于LiF和有机物分别由盐（含Li和F）和溶剂还原形成，因此选择合适的盐和溶剂是非常重要。为了促使LiF在靠近合金区域，且早于有机物之前形成，在充电过程中最好在较高的电位下进行盐还原。另外，一种好的溶剂应具有与盐的低溶剂化能力，以避免在盐还原过程中形成有机副产物，但随后应以较低的还原电位还原，以使有机物种存在于外层。因此，研究人员选择还原电位大于1 V的LiPF6作为电解质盐，选择还原电位接近0V的四氢呋喃（THF）和2-甲基四氢呋喃（MTHF）作为溶剂，电解液标记为LiPF6-mixTHF（图1a）。他们的分子动力学模拟和拉曼光谱分析表明，单配位基THF和MTHF分子与Li+离子的溶剂化能力比传统碳酸盐溶剂低得多，从而使LiPF6聚集程度更高，从而有利于LiF内层的形成。

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