什麼是超球員和超級電容器？
條款超級電容器和超膠囊可以同義使用。他們叫極好的或者極端主義者因為它們比普通電容器可以存儲更多的能量，即在電場中存儲電能的無源電子設備。
未來的技術，無論是可穿戴設備，物聯網設備，智能電表還是電動汽車，都需要儲能係統具有更大的存儲能力，快速充電/放電循環和改善的耐力 - 超級電容器適合該賬單。
超級電容器對電池有多種進步，例如廣泛使用的鋰離子電池：可以在幾秒鍾內充電和放電；它們在極端溫度下運作良好。它們的功率是電池的60倍。他們一生非常可靠；他們很安全。
超球員的好處。（圖片：骨架技術）
差異來自於以下事實：超球員將能量存儲在電場中，而不是在化學反應中，例如電池。
這些特征使超級電容器非常適合在消費電子，混合動力汽車和工業電力管理中應用。
電池和超平球是互補技術：電池為長期提供能量（緩慢的儲能）雖然超平球提供了快速反應和高功率來應對需求波動（快速儲能）。
超級電容器非常適合需要高功率和持續騎自行車的苛刻環境，例如電動汽車。一個很好的例子是KERS（動能回收係統），其中製動能量被存儲並重新使用以加速或照明。
SuperCapactiors快速反應時間在需要穩定的功率質量的環境中也是理想的選擇，即使在電源質量上的微秒微秒的微小幹擾也可能導致巨大的損害，而無需超級電容器保護設備，基礎設施和網格，並立即響應。
可以通過半導體製造工藝產生的超級電容器與人指紋的寬度一樣小 - 這使它們成為可穿戴設備和可穿戴設備的理想能源物聯網（IoT）設備。
一個人的手指尖端上的微電容器。（圖片：Unist）
超級電容器如何工作？
超級電容器由兩個電極組成，這些電極由離子可滲透的膜（分離器）和一個電解質離子連接兩個電極組成。當電極通過施加的電壓偏振時，電解質中的離子形成與電極極性相反的雙層電動雙層。
超級電容器與普通電容器有兩種重要的方式不同：其板有效地具有更大的區域；它們之間的距離要小得多，因為它們之間的分離器以與常規介電的方式不同。
例如，陽性偏振電極將在電極/電解質界麵以及吸附在負層上的正離子的電荷平衡層以及電荷平衡層。對於負極極化電極而言，情況相反。
超級電容器的典型構造：（1）電源，（2）收集器，（3）偏振電極，（4）Helmholtz雙層，（5）具有正離子和負離子的電解質，（6）分離器。（圖片：Tosaka，CC由3.0）
超球門和納米技術
特殊的熱，電氣和機械性能石墨烯將碳的單個原子層成為一係列應用，包括儲能的有前途的材料。
高達2,600 m的高比表麵積2/g和高電導率實際上呼籲用作電極材料，尤其是如果可以將石墨烯堆放到多個單獨的層中。閱讀更多：石墨烯超級電容器：保持濕潤。
當用作電極材料時，石墨烯會大大增加表麵積 - 具有相同數量的材料。從這方麵，石墨烯顯示出替換常規活性碳的巨大潛力 - 迄今為止商業超級電容器中使用的材料 - 該材料的特定表麵積在1000至1800 m之間2/G。
最近的發展是混合超級電容器，具有電容器型碳化鈦基負電極和電池型石墨烯雜交陽性電極。新型的儲能設備達到了接近鎳金屬氫化物電池的能量密度，但同時還提供了超級電容器級的超高功率，約為鋰電池的10倍。
對於該設備，研究人員將化學改性石墨烯與納米結構相結合金屬有機框架，稱為MOF，為電極提供出色的表麵特性。MOF不僅充當納米柱可分離石墨烯層，而且還通過化學機製來存儲電荷，而石墨烯則提供了與MOF的電連接，並通過電容機製來存儲更多的電荷。閱讀有關這項研究的更多信息：基於石墨烯-MOF的混合動力超級電容器在儲能方麵提供了兩全其美。