现在，科技领域一个重大的局限是电池的存储容量。电动车、太阳能发电机、手机——所有这些设备的性能最终都受限于电池能充多少电。对于锂离子电池，其中一种最有希望的可用材料是我们再熟悉不过的硅。电池充电的时候，硅能够储存大量能源，从而延长电池的续航时间。
遗憾的是，采用硅电极的锂离子电池寿命并不是很长——这是因为这些电极会在充电时发生膨胀，放电后又再次缩小。久而久之，这些硅电极就会产生裂缝，最终因为裂缝过多而不能再储存电子。
这个过程促使研究团队开始考虑，自然界是如何应对这种情况的。在生物体中，细胞会遭受损害，但也能自我修复。
该团队在一份论文上写道：“这种自发修复损伤的能力——又称为自体愈合，是自然界中一种重要的生存能力，因为这可以延长大部分生物的寿命。对于可充电电池来说，这种能力格外有用，因为高容量电极（如硅电极）的寿命会因为循环过程出现的机械裂缝而被缩短。”
为了在硅电极中达到同样类型的“愈合”效果，研究团队开发了一种用于电极的聚合物涂层——跟开发机器人人造“皮肤”时所作的研究属于同一类型。这种聚合物的化学键较普通聚合物更弱，可以在硅电极膨胀时断开；但断裂后的化学键仍然相互吸引。因此，随着硅电极的收缩，这种聚合物恢复原状，并将电极收束到原来的样子。
大家可以通过下面的照片，观察这一过程在电子显微镜下的表现。在左图中，硅电极出现了裂缝；但几小时后，其中几条裂缝就已经愈合。
该团队的工作还没有完成。通过使用这种自我修复型聚合物，研究团队对相应硅电极进行了100次充放电循环，发现相应电极仍能使用，并且没有丧失蓄电能力。这一技术的前途十分光明，但仍未接近他们的整体目标。
“这仍然远未达到我们的目标：适合手机的约500次充放电循环，以及适合电动汽车的3,000次充放电循环。”研究员崔毅（Yi Cui，音） 在新闻稿中称，“不过希望还在，从我们所有的数据来看，似乎这种办法是行得通的。”
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