本发明提供了一类卤硅烷功能化碳酸酯电解质材料，其制备方法及在锂电池中的应用。其化学结构如式1所示，式1化合物含卤硅烷基团和有机碳酸酯基团，分子结构中含有机碳酸酯部分有助于锂离子的离解和传导，有机硅功能团能改进电极的表面性能和提高材料的界面性能。本发明所述的卤硅烷功能化碳酸酯电解质材料可用作功能添加剂或共溶剂应用于锂离子电池，电解液包括锂盐，高介电常数溶剂或低沸点的有机溶剂，和化学结构如式1所示的化合物。该类材料也可以应用于其它电化学储能器件。