生産和(hé)生活最常見的鉛蓄電池，可将電能(néng)通過化學反應儲藏起來(lái)，到(dào)另一個場合或另一時(shí)段使用(yòng)。鉛蓄電池雖然造價較低(dī)，但(dàn)也(yě)有相應的弱點，諸如能(néng)量轉換效率較低(dī)、電池反複充放(fàng)電易老(lǎo)化導緻使用(yòng)壽命短、比能(néng)量（Wh/kg）和(hé)比功率（W/kg）小(xiǎo)使設備笨重、充電時(shí)間長等；現(xiàn)在我們在手機上(shàng)使用(yòng)的锂離子電池，雖然也(yě)有許多優點，但(dàn)它價格昂貴且儲藏電能(néng)有限，不能(néng)在大(dà)功率場合下(xià)使用(yòng)；所以正在開(kāi)發研制的超級電容電池，相比較而言，就有着一般電池無可比拟的優點，它的前景不可限量。

    結構

    超級電容的容量比通常的電容器大(dà)得多。由于其容量很(hěn)大(dà)，對(duì)外(wài)表現(xiàn)和(hé)電池相同，因此也(yě)稱作(zuò)“電容電池”或說“黃金(jīn)電池”。超級電容器電池也(yě)屬于雙電層電容器,它是目前世界上(shàng)已投入量産的雙電層電容器中容量最大(dà)的一種,其基本原理(lǐ)和(hé)其它種類的雙電層電容器一樣,都是利用(yòng)活性炭多孔電極和(hé)電解質組成的雙電層結構獲得超大(dà)的容量。

    傳統物理(lǐ)電容中儲存的電能(néng)來(lái)源于電荷在兩塊極闆上(shàng)的分離,兩塊極闆之間爲真空(kōng)(相對(duì)介電常數爲1)或一層介電物質(相對(duì)介電常數爲ε)所隔離,電容值爲:C = ε·A / 3.6 πd ·10-6 (μF) 其中A爲極闆面積,d爲介質厚度。所儲存的能(néng)量爲: E = C (ΔV)2/2，其中C爲電容值,ΔV爲極闆間的電壓降.可見,若想獲得較大(dà)的電容量,儲存更多的能(néng)量,必須增大(dà)面積A或減少介質厚度d，但(dàn)這(zhè)個伸縮空(kōng)間有限，導緻它的儲電量和(hé)儲能(néng)量較小(xiǎo)。

    工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)

    雙電層電容器中,采用(yòng)活性炭材料制作(zuò)成多孔電極,同時(shí)在相對(duì)的碳多孔電極之間充填電解質溶液,當在兩端施加電壓時(shí),相對(duì)的多孔電極上(shàng)分别聚集正負電子,而電解質溶液中的正負離子将由于電場作(zuò)用(yòng)分别聚集到(dào)與正負極闆相對(duì)的界面上(shàng),從(cóng)而形成兩個集電層,相當于兩個電容器串聯,由于活性碳材料具有≥1200m2/g的超高(gāo)比表面積(即獲得了(le)極大(dà)的電極面積A),而且電解液與多孔電極間的界面距離不到(dào)1nm(即獲得了(le)極小(xiǎo)的介質厚度d),根據前面的計(jì)算(suàn)公式可以看(kàn)出,這(zhè)種雙電層電容器比傳統的物理(lǐ)電容的容值要大(dà)很(hěn)多,比容量可以提高(gāo)100倍以上(shàng), 從(cóng)而使單位重量的電容量可達100F/g，并且電容的内阻還能(néng)保持在很(hěn)低(dī)的水(shuǐ)平，碳材料還具有成本低(dī)，技術成熟等優點。從(cóng)而使利用(yòng)電容器進行大(dà)電量的儲能(néng)成爲可能(néng)，且在實際使用(yòng)時(shí)，可以通過串聯或者并聯以提高(gāo)輸出電壓或電流。