所謂的SEI膜是指鋰離子電池在首次充放電時，電解液中少量極性非質子溶劑在得到部分電子後發生還原反應，與鋰離子結合反應生成一種厚度約100-120nm的介面膜。下面主要介紹SEI膜的具體形成過程：
1、電子由集流體-導電劑-石墨顆粒內部傳遞到待形成SEI膜的A點。
到達A點的電子數量，取決於化成電流以及電流在電極間分佈均勻性。一般，化成電流越大，通過a點的電流越大；當極片間不平整時，越靠近a點，電流越大；電極a點電流增大時，通過a點處活性物質的電流將更大，即單位時間內到達A點的電子數將增多，因此使A點處發生的成膜反應。
2、溶劑化鋰離子在溶劑的包裹下，從正極擴散至SEI膜表層的B點。
在電解液成分不變的情況下，升高溫度，電解液粘度降低，成膜劑、溶劑化鋰離子在電解液中傳輸阻力將降低；溫度升高時，電解液的電導率將提高，能使單位時間內有更多的成膜劑及溶劑化鋰離子到達B點，並影響B點的成膜反應過程。
3、A點電子通過電子隧道效應擴散至B點的速度，與SEI膜的結構及組成有關。
SEI膜越緻密、有機組份比例越高，阻隔電子的效應越強，電子穿過相同距離的阻力越大，形成的SEI膜厚度越小，不可逆反應的總量越低，鋰電池的首次效率越高。
4、躍遷至B點的電子與鋰鹽、溶劑化鋰離子、成膜劑等反應，在原有SEI膜表層繼續生成新膜，使得石墨顆粒表層SEI膜厚度增加，最終形成完整的SEI膜。此次過程即自由碰撞、結合反應過程，溫度越高，分子運動越快，發生碰撞的概率越高，反應速度越高，阻力越小。
