本发明公开了一种异氮杂茚氧化氮自由基改性聚吡咯及制备方法和用途。其通过用异氮杂茚氧化氮自由基衍生物对聚吡咯高分子材料的吡咯重复结构单元中3‑，4‑位侧基进行化学改性得到。或用异氮杂茚氧化氮自由基衍生物对吡咯单体3‑，4‑位侧基进行化学改性，然后进行聚合反应得到。与聚吡咯相比，具有较好的导电性能、较高的电荷储存密度、较好的电容保持率、快速的电极反应动力学性能，以及与异氮杂茚自由基相类似的氧化还原性能与特征三线电子顺磁共振谱线，且聚合物在充放电循环的过程中具有良好的倍率性能及循环稳定性。500周充放电循环仍能保持95％以上的库仑效率。有望成为一种新型高容量兼高功率电池材料。