高比能超级电容器:电极材料、电解质和能量密度限制原理

郑俊生^1,2，秦楠^1,2，郭鑫^1,2，金黎明^1,2，Zheng Jim P^2,3

1. 同济大学新能源汽车工程中心2. 同济大学汽车学院3. 佛罗里达州立大学

摘 要：超级电容器是一种功率型储能器件,具有高功率密度和长循环寿命等优点。但是其能量密度很低,这限制了更宽范围的应用。本文首先介绍目前超级电容器工作原理,归纳总结了电极材料应具有的特点以及目前研究进展,然后总结了水系、有机系和离子液体电解质的特点及相关进展。最后指出了超级电容器能量密度限制原因和影响因素,并且从电极材料、电解质以及超级电容器结构三个方面出发,分析讨论超级电容器能量密度的提升措施。

关键词：超级电容器;能量密度;限制原理;提升方法;