SEI膜（固態電解質界面膜）在鋰離子電池中起著至關重要的作用，它位於電池負極表面，由電池充電和放電過程中在負極表面上發生的化學反應形成。SEI膜的形成和穩定性對電池的性能有顯著影響。當SEI膜發生分解時，會對電池的性能和安全性產生負面影響。
SEI膜的形成過程涉及電解液溶劑、鋰鹽、添加劑以及可能存在的微量空氣雜質之間的還原反應。這一過程受到多種因素的影響，包括還原電勢、還原活化能、交換電流密度、溫度、電解液鹽濃度以及還原電流等。SEI膜的形成分為兩個主要步驟：首先，電池負極極化導致有機電解液組分發生還原分解，形成新的化學產物；然後，這些新生成的產物在負極表面沉澱形成SEI膜。SEI膜的形成機理研究存在一些爭議，主要集中在還原反應的過程中，特別是電解液溶劑分子的還原反應。
SEI膜的熱穩定性是其關鍵特性之一。在溫度達到120至140攝氏度時，SEI膜會發生熱分解。這種分解會使負極裸露，直接與電解液接觸，進而發生劇烈的還原反應，並釋放大量可燃性氣體和熱量。如果因SEI膜分解而產生的熱量導致電芯溫度升高至180至200攝氏度，正極材料也可能開始分解，這對電池的安全構成嚴重威脅。
因此，了解SEI膜的形成機理、結構、性能及其在電池中的角色對於提高鋰離子電池的性能和安全性至關重要。同時，也需要深入研究SEI膜的分解過程，以防止電池在高溫或其他極端條件下的安全隱患。