超級電容器

超級電容器(supercapacitor,ultracapacitor)，

又叫雙電層電容器(Electrical Double-Layer Capacitor)、電化學(xué)電容器(Electrochemcial Capacitor, EC), 黃金電容、法拉電容，通過(guò)極化電解質(zhì)來(lái)儲能。它是一種電化學(xué)元件，但在其儲能的過(guò)程并不發(fā)生化學(xué)反應，這種儲能過(guò)程是可逆的，也正因為此超級電容器可以反復充放電數十萬(wàn)次。超級電容器可以被視為懸浮在電解質(zhì)中的兩個(gè)無(wú)反應活性的多孔電極板，在極板上加電，正極板吸引電解質(zhì)中的負離子，負極板吸引正離子，實(shí)際上形成兩個(gè)容性存儲層，被分離開(kāi)的正離子在負極板附近，負離子在正極板附近。

超級電容器是建立在德國物理學(xué)家亥姆霍茲提出的界面雙電層理論基礎上的一種全新的電容器。眾所周知，插入電解質(zhì)溶液中的金屬電極表面與液面兩側會(huì )出現符號相反的過(guò)剩電荷，從而使相間產(chǎn)生電位差。那么，如果在電解液中同時(shí)插入兩個(gè)電極，并在其間施加一個(gè)小于電解質(zhì)溶液分解電壓的電壓，這時(shí)電解液中的正、負離子在電場(chǎng)的作用下會(huì )迅速向兩極運動(dòng)，并分別在兩上電極的表面形成緊密的電荷層，即雙電層，它所形成的雙電層和傳統電容器中的電介質(zhì)在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生的極化電荷相似，從而產(chǎn)生電容效應，緊密的雙電層近似于平板電容器，但是，由于緊密的電荷層間距比普通電容器電荷層間的距離更小得多，因而具有比普通電容器更大的容量。

雙電層電容器與鋁電解電容器相比內阻較大，因此，可在無(wú)負載電阻情況下直接充電，如果出現過(guò)電壓充電的情況，雙電層電容器將會(huì )開(kāi)路而不致?lián)p壞器件，這一特點(diǎn)與鋁電解電容器的過(guò)電壓擊穿不同。同時(shí)，雙電層電容器與可充電電池相比，可進(jìn)行不限流充電，且充電次數可達10^6次以上，因此雙電層電容不但具有電容的特性，同時(shí)也具有電池特性，是一種介于電池和電容之間的新型特殊元器件。