基于石墨负极和锂金属氧化物正极的商业锂离子电池（LIB）正快速落后于便携式电子和电动汽车的高能量存储需求。对于下一代LIB技术，显著提高其能量密度，必须通过开发新的电池技术，通过在材料层面上不同的存储机制和在电池水平上不同的配置来实现。其中，锂金属负极，合金型Si、Sn负极，过渡金属氧化物正极，S（Li-S电池，锂化Si-S电池）和O₂（Li-空气电池，锂化Si-空气电池）正极引起了广泛的兴趣，表现出了巨大的前景。

然而，含Li的高容量负极，包括Li金属和预锂化Si，需要可靠的钝化界面层，以应对在电池制备过程中和循环过程中严重的环境腐蚀。由于其高的化学反应性，在Li剥离/电镀期间，Li金属自发与有机电解液反应形成机械性能不稳定的固体电解质相（SEI）层。SEI不稳定性以及循环期间的剧烈体积变化可以暴露新的Li金属表面，导致局部增强的Li+离子通量和枝晶形成，引起潜在的安全隐患，如内部短路和热失控。因其在高度还原环境中的优异的化学稳定性和在有机电解液中的极低的溶解度（在碳酸二乙酯（DEC）中为<4×10^-4 mol / L），LiF是一种有前景的界面材料，能够有效抑制有机电解液的腐蚀作用。此外，LiF具有较好的机械强度（剪切模量为55.1GPa），以抑制和承受Li枝状刺穿。以前，电解液添加剂包括氟化氢（HF），氟代碳酸亚乙酯（FEC）和LiF NPs已被用于将LiF引入SEI。添加剂增强的SEI在相对低的电流密度（<0.5mA / cm ²）下增加了Li金属的循环寿命，但仍观察到枝晶形成，特别是在高电流密度下。在LiF层的形成过程中，Li金属和电解液之间的副反应是不可避免的，导致生成不均匀的SEI层。此外，连接松散的LiF颗粒和SEI层的多孔性质不能防止腐蚀性碳酸型电解液的渗透。因此，非常有必要在电池组装之前在Li金属上形成致密且均匀的LiF钝化层。

LiF包覆层在水和有机溶剂中有着极低的溶解度（25℃时为0.134g / 100mL），也适用于诸如LixSi的预锂化负极，以提高其与工业电极制造工艺的相容性。负极材料的常见问题是由于在首圈循环中形成SEI膜而导致Li的不可逆消耗。由于其高容量和低电位，LixSi已被用作预锂化添加剂以增加各种负极材料的首圈库仑效率（CE）。预锂化Si负极也可用作Li-O₂和Li-S电池中的Li金属的替代物。然而，预锂化的负极在空气中和在NMP等极性浆液溶剂中均不稳定。Li₂O包覆的LixSi NPs尽管在干燥空气中稳定，但是在潮湿空气中迅速反应，因为Li₂O与水剧烈反应。因此在水中有着极低溶解度的LiF可以作为更好的防腐蚀层。以前，用1-氟代癸烷改性的Li_xSi NPs被包覆在由LiF和癸酸碳酸锂组成