無機物和有機物
SEI膜（固體電解質界面膜）是鋰離子電池中負極材料與電解液界面上形成的保護層，其主要成分包括無機物和有機物。無機成分示例包括Li2CO3、LiF、Li2O、LiOH等，而有機成分則有ROCO2Li、ROLi、(ROCO2Li)2等。SEI膜的形成與電解液的組成密切相關，例如，當使用含氟鋰鹽如LiPF6、LiBF4、LiAsF6時，SEI膜的主要成分可能是LiF；而使用碳酸酯類有機溶劑如碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯（PC）、碳酸二甲酯（DMC）時，主要成分可能是鋰和碳酸烷基鋰；使用醚類有機溶劑時，主要成分可能是烷基氧鋰和烷基碳酸鋰等。
SEI膜的結構複雜，大致可分為雙層結構：靠近電解液的一側多孔疏鬆，主要由有機化合物組成；靠近負極的一側主要由無機化合物組成，結構緊湊。這種結構使得SEI膜具有較高的鋰離子電導率和可忽略的電子電導率，同時能夠阻止負極表面電解液的進一步還原反應。
科研人員對SEI膜的化學組成、表面結構、形成機理和電化學性能進行了研究，但仍然存在許多未解之謎。影響SEI膜化學成分和表面結構的因素包括電解液鋰鹽、溶劑、溫度和電流密度等。由於SEI膜對空氣敏感，接觸空氣可能會改變其組分和表面結構。
此外，某些添加劑如亞硫醯基化合物和磺酸酯也被證實能有效形成SEI膜，提高電池的性能。這些添加劑通過還原分解形成的主要成分包括無機鹽如Li2S、Li2SO3或Li2SO4和有機鹽如ROSO2Li。鹵代有機成膜添加劑也能有效鈍化電極表面，提高電池的性能。