超级电容器（Supercapacitor）是一种 介于传统电容器和充电电池之间的新型储能装置。它既具有电容器快速充放电的特性，同时又具有电池的储能特性。超级电容器通过电极与电解质之间形成的界面双层来存储能量，其工作原理主要依赖于双电层电容和氧化还原反应产生的法拉第准电容。
主要特点
功率密度高：超级电容器能够在短时间内释放大量能量，满足高功率需求。
循环寿命长：超级电容器可以反复充放电数十万次，具有较长的使用寿命。
充放电速度快：超级电容器的充放电速度比电池快得多。
安全性高：超级电容器在充放电过程中不会发生化学反应，因此安全性较高。
环境友好：超级电容器不使用有害的化学物质，对环境友好。
应用领域
超级电容器在多个领域都有广泛的应用前景，包括：
电动汽车：在启动、爬坡和加速时提供高功率，提高能源利用率和电池寿命。
轨道交通：用于电力调频和储能系统，提高能源利用效率。
新能源发电：在可再生能源系统中稳定电力输出。
家用电器：用于电力储能，延长电器使用寿命。
便携式/可穿戴电子产品：提供快速充电和高效能量存储。
分类
根据不同的储能机理和应用需求，超级电容器可分为以下几类：
双电层电容器：通过电极表面吸附电荷来储存能量，是主流的超级电容器类型。
法拉第准电容器：通过电极材料表面发生可逆的氧化还原反应来储存能量。
混合型超级电容器：结合双电层电容和法拉第赝电容的特点，具有更高的功率密度。
水系超级电容器和 有机系超级电容器：根据电解质的不同类型进行分类。
固体电解质超级电容器和 液体电解质超级电容器：根据电解质的状态形式进行分类。
发展趋势
超级电容器的研究和发展仍在继续，未来有望在提高能量密度、降低成本和扩大应用范围等方面取得更多突破。随着技术的进步，超级电容器有望在更多领域替代传统电池和电容器，成为重要的储能技术之一。