很難想象我們的日常生活中沒有鋰離子電池。它們主導(dǎo)了便攜式電子設(shè)備的小規(guī)格電池市場，也普遍用于電動汽車嚷往。與此同時桂葛，鋰離子電池也存在一些嚴(yán)重的問題吧彪，包括：在低溫下存在潛在的火災(zāi)隱患和性能下降庵偏；以及廢舊電池處理對環(huán)境的影響相當(dāng)大欺垛。

據(jù)俄羅斯一研究團(tuán)隊的領(lǐng)頭人、圣彼得堡大學(xué)電化學(xué)系教授奧列格·列文介紹肥册，化學(xué)家們一直在探索將氧化還原活性的含硝基基聚合物作為電化學(xué)儲能材料猫郎。這些聚合物的特點(diǎn)是能量密度高，由于快速氧化還原的動力學(xué)严荷，這種聚合物電池充電和放電速度快矩修。但具體實施到產(chǎn)品中時，面臨的一個挑戰(zhàn)是電導(dǎo)率不足啼康，這阻礙了電荷的收集厅揍，即使使用高導(dǎo)電性的添加劑，如碳也難以解決問題凑逗。

這種聚合物的研發(fā)花了三年多的時間庇启。在第一年，科學(xué)家們對新材料的概念進(jìn)行了測試：他們將各個成分結(jié)合起來兔憨，以模擬導(dǎo)電的主干和具有氧化還原活性的含硝基氧基的垂體盛媚。必須確保該結(jié)構(gòu)的所有部分都能相互配合與加強(qiáng)。下一階段是化合物的化學(xué)合成扶楣。這是項目中最具挑戰(zhàn)性的部分撤忆。這是因為有些成分極為敏感，即使是科學(xué)家最輕微的錯誤也可能導(dǎo)致樣品的降解睬毒。

在獲得的幾種聚合物試樣中矿钩，只有一種試樣是足夠穩(wěn)定和高效的劫丧。新化合物的主鏈?zhǔn)怯涉嚺cSalen配體的復(fù)合物形成的（Salen這個名字是由水楊醛（salicylaldehyde）和乙二胺（ethylenediamine，en）組合而成）蛀家。一種能夠快速氧化和還原（充放電）的穩(wěn)定自由基通過共價鍵與主鏈相連浊待。

'使用我們的聚合物制造的電池可以在幾秒鐘內(nèi)完成充電--比傳統(tǒng)的鋰離子電池快10倍左右。這一點(diǎn)已經(jīng)通過一系列實驗得到了證明馅溉。但是捕阅，現(xiàn)階段，它的容量仍然落后--比鋰離子電池低30-40%麸塞。Oleg Levin說："我們目前正在努力改善這一指標(biāo)秃臣，同時保持充放電速率。

新電池的陰極已經(jīng)制造完成哪工，用于化學(xué)電流源的正極“麓耍現(xiàn)在我們需要負(fù)極，事實上雁比，它不需要從頭開始制作稚虎，可以從現(xiàn)有的電極中選擇。它們搭配在一起將形成一個系統(tǒng)偎捎，在某些領(lǐng)域蠢终，可能很快就會取代鋰離子電池。

'新電池能夠在低溫下工作茴她，在快速充電需求高的地方寻拂，它將是一個很好的選擇。它使用起來很安全丈牢，沒有任何可能構(gòu)成燃燒危險的物質(zhì)祭钉，不像現(xiàn)在普遍使用的鈷基電池。它所含的可能對環(huán)境造成危害的金屬也大大減少已箫。Oleg Levin說："我們的聚合物中含有少量的鎳危晕，但比鋰離子電池中的鎳含量少得多。