电池中的硫正极与电解液直接接触，因此在循环过程中会形成多硫化物，并诱导多硫化物溶解和穿梭。在锂为负极、双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)为溶质的电池中，研究了高浓度、常规和稀释电解液对电池性能的影响。充放电曲线为典型的锂硫电池曲线，电压平台较短，对应Sg→Li2S4的转变;低电压的平台较长，对应Li2S4-→Li2S的转变。在标准的1M电解液中C/10的倍率，硫正极可表现出1265mAh.g-1的比容量、第二个放电平台电压约为2.1V(电压迟滞~0.15V)。但当倍率增加到2C时，放电容量降为650mAh.g-1(为初始容量的50%)，放电平台降为1.8V(电压迟滞~0.65V)，说明存在溶解/穿梭效应从而导致锂硫电池中倍率性能受限。电解液浓度增加时，高倍率下容量***降低，电压滞后明显增加。高浓度电解液1C-2C倍率下，几乎无法区分出两个放电平台，说明高浓度电解液中反应动力学较差。当电解液浓度为1M和2M时，200次循环后均出现明显的容量衰减(~65%),即第200圈充放电*能释放~600mAhg-1的容量。在0.1M的电解液中，电池表现出了优异的电化学性质，循环200个周期后的容量保持率为~95%，说明稀释电解液后的锂硫电池中多硫化物穿梭、负极表面不可逆的Li2S沉积和电阻的增长均变小。双三氟甲烷磺酰亚胺锂稳定性。电池级双三氟甲烷磺酰亚胺锂说明书
目前商业上**成功的锂盐是LiPF6，因为它均衡了各项性能，如良好的解离度、溶解性、离子电导率以及能够钝化铝箔等。但它在痕量水存在的情况下会与水反应生成HF侵蚀正极，此外它在80 ℃即发生分解。LiPF6较差的化学稳定性和热稳定性限制了其在高电压三元锂离子电池中的应用，故对于新的替代锂盐的寻找从未停止。其中被深入研究的有双草酸硼酸锂（LiBOB），二氟草酸硼酸锂（LiDFOB），双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）及双三氟甲烷磺酰亚胺锂（LiTFSI）等。但在实际应用中，除了成本限制，这些锂盐都有各自的局限性，如LiBOB和LiDFOB较差的溶解性，LiFSI和LiTFSI较差的纯度和在高压下（4.0 V，vs. Li+/Li）对铝箔严重腐蚀等等，所以一般作为添加剂（第4部分介绍）或将几种盐混合使用。天津选择双三氟甲烷磺酰亚胺锂双三氟甲烷磺酰亚胺锂锂电池电解液 ：1.锂电池上 2.离子液体 3.抗静电 4.医药上(这个用途少)。
双三氟甲烷磺酰亚胺锂：1.作为锂电池有机电解质锂盐LiN(CF3S02)2作为锂电解质锂盐，水分要小于100ppm，一般在40ppm左右，才可以使用。用作锂离子电池有机电解质锂盐，具有较高的电化学稳定性和电导率。而且在较高的电压下对铝集流体没有腐蚀作用。用EC/DMC配制成lmol/L电解质溶液。电导率可达S/cm。在-30℃下电导率还在10-3S/cm以上。这对于***应用极为重要。2.作反应催化剂LiN(CF3S02)2：和它的同系列化合物MN(RsS02)2(其中，M为1价阳离子，如H+，U+，Na+等；Rf为CF3，C2F5，C3F7,C4F9等全氟烷基)，是用于有机催化裂化、加氢裂化、催化重整、异构化、烯烃水合、甲苯歧化、醇类脱水以及酰基化反应等过程的路易斯酸催化剂。3.制备离子液体。
LiTFSI作为新型非水性锂盐，具有高的热稳定性，阴阳离子的缔合度小，在碳酸酯体系具有高的溶解度和解离度。在低温情况下，LiFSI体系电解液较高的电导率和较低的电荷转移阻抗保证了其低温性能。Mandal等人采用LiTFSI作为锂盐，EC/DMC/EMC/pC(质量比15:37:38:10)为基础溶剂，所得电解液在-40°C下仍具有2mScm-1的高电导率。因而，LiTFSI被视为是**有前途的，能够取代六氟磷酸锂的电解质，也被视为是过渡到固态电解质时代的选择之一。根据维基百科的观点，LiTFSI双(三氟甲磺酰基)酰亚氨锂又称双(三氟甲烷磺酰)亚胺锂,是一种弱配位阴离子的锂盐，化学式为LiC2F5NO5S2,可用作复合聚合物的亲水性电解质材料。该化合物可由双(三氟甲基磺酰)亚胺和氢氧化锂或碳酸锂在水溶液中反应得到,无水物通过110°C真空干燥获得:LiOH+HNTf2→LiNTf2+H2O双三氟甲烷磺酰亚胺锂：作为锂电池有机电解质锂盐。
基于此，斯坦福大学戴宏杰教授团队提出了一种用于锂金属电池的新型离子液体电解质。该电解液的粘度相较于之前用于锂金属电池的离子液体更低，其组分包括1-乙基-3-甲基咪唑双氟磺酸亚胺（[EMIm]FSI与5 M双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)及0.16 M双三氟甲烷磺酰亚胺钠(NaTFSI)添加剂(在本文中为了方便将该电解质命名为“EM-5Li-Na”IL电解液)。采用该电解液的Li/Li对称电池可实现1200 h稳定、可逆的Li沉积/溶解循环，Li-Cu电池可实现锂沉积CE≈99％。当锂金属与高容量NCM 811阴极匹配时可分别提供比较大比容量（≈199 mAh g-1）和≈765Wh kg-1的能量密度。即使在高LiCoO2载量（如12 mg cm−2）的情况下，Li-LiCoO2电池在0.7 C充放电率下经过1200次循环后，其容量保持率仍高达81%（相较于初始容量）。这一结果使得具有高安全性，高能量密度和长循环稳定性的锂金属电池具有实用化前景。该研究成果以“High-Safety and High-Energy-Density Lithium Metal Batteries in a Novel Ionic-Liquid Electrolyte”为题发表在国际前列期刊Advanced Materials上。双三氟甲烷磺酰亚胺类离子液体对产紫青霉菌株全细胞催化特性的影响。生产双三氟甲烷磺酰亚胺锂对比价
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随后研究人员将制备的中性高浓度锌离子电解质、锂锰氧（LiMn2O4）正极、Zn负极组装成完整的纽扣电池，并测试了电池的电化学性能。在0.4C倍率下，电池能量密度可达180 Wh kg–1，经过4000次循环后，电池仍可保持85%的初始容量，库伦效率近100%；而将该电解质应用于以氧气为正极的的Zn空气电池中同样获得了优异的性能，即电池能量密度可达300 Wh kg–1，循环次数达200余次。上述结果表明，新型的高浓度中性Zn离子电解质能够有效地抑制充放电循环中枝晶的形成，从而***改善电池循环稳定性和寿命。而结构表征、谱学研究以及分子动力学综合研究揭露了该电池性能增强原因来源于高浓度水系电解质中Zn2+的溶剂化-保护层结构，即Zn2+周围被大量双三氟甲烷磺酰亚胺阴离子迫包围，避免其与水分子接触从而形成离子对(Zn-TFSI)+，有效抑制(Zn-(H2O)6)2+的形成，进而避免化学惰性的氧化锌枝晶的形成。电池级双三氟甲烷磺酰亚胺锂说明书
