这是一只鸟！ 这是一架飞机！ 这是一个超级电容器！

根据 Lux Research 的调查，超级电容器—又名超级电容—市场预计将从 2013 年的 4.66 亿美元涨至 2018 年的 8.36 亿美元（超过 2 倍）。

在如今的电气系统中，传统电容器无处不在，每年数十亿组件的发货量几乎涵盖了所有产品和应用市场，包括电脑、无线电话、电视、车辆等等。 电容器广泛用于调节功率，通过使用绝缘体分开多对导来储存电荷。

有时，相对于电池，电容器在构成和性能方面存在基本差异，以便每种设备类型适用于不同的用途。 电容器是无源元件，它从电路中集聚电荷，并短时间储存这些电荷后立即完全释放。 相反，电池可充当电气系统的能量来源。 电池将电能储存在电化电池中。 它们可以长时间存储大量电荷并缓慢释放它们。  

效率提高的电容器

但是，新型超级电容器的到来会使得电容器和电池技术之间的界限变得模糊。

超级电容器每单位体积存储的能量可以是电解电容器 100 多倍。 它们也可以比电池实现更快速的充电与放电。 此外，超级电容器比传统可再充电池能承受更多次充电和放电循环。

超级电容器的其它优势包活：更高的能源密度、更强大的峰值功率输出能力、更小的尺寸和更低的等效串联电阻 (ESR)。 最后，超级电容器和传统电池一样，具有缓慢释放电荷的能力。

当前的超级电容器由活性炭制造而成。 但是，研究者们正在评估可实现更高性能的材料，例如石墨烯和纳米碳。 科学家们也在开发结合超级电容器功能和电池技术的设备。

超级电容器用于保存数据

超级电容器正在取代电池，以满足短时间内需要高水平电源的应用。 这样一个领域是数据存储的备用电源。 该应用可发挥超级电容器的优势，即短时间内提供要求的中高强度电流。

具体产品包括 SSD 和独立磁盘冗余阵列 (RAID) 系统。 RAID 系统用于在发生意外（例如电源故障）时保护数据。 电流中断可造成储存在易失存储器中的信息丢失。

借助存储器的技术进步，超级电容器可能取代电池在 RAID 备用电源应用中的使用。 为了帮助工程师开发 RAID 备用系统，Linear Technology 公司提供了一组可与超级电容器搭配使用的微芯片，以便实现 RAID 备份系统。 Linear Technology 的解决方案包括其 LTC®3625 超级电容器充电器、LTC4412 PowerPath™控制器和 LTM®4616 双路输出 μModule® DC/DC 转换器。

从集线器电容器到超级电容器

石墨烯能够制成适合电动车辆 (EV)的新型超级电容器。

韩国光州科技研究院 (Gwangju Institute of Science and Technology in Korea) 宣布已制造出使用石墨烯的超级电容器，可存储的电量相当于锂离子电池，且仅需要 16 秒即可充满电。 此种性能对在制动（需要快速充电）时恢复能量很有帮助。

网格化解决方案

新兴的超级电容器技术还可应用于新型智能电力网的储存。

太阳能和风能发电迅速崛起。 但是，这种发电的不可预测性妨碍了这些可再生能源的更广泛采用。 太阳能仅在阳光照射能产生能量，风能仅在刮风时起作用。

网格化存储可以解决这个问题，它可存储可再生能源，以作日后使用。 但是，传统的超级电容器和电池在容量和充电速度方面具有局限性。

随着电池和超级电容器元件结合技术的发展，德雷克塞尔大学 (Drexel) 工程学院的研究者们已经解决了这个问题。

Drexel 的电化学流电容器 (EFC) 包括一个连接两个外部电解质储液器的电化电池，这种设计类似于 EV 使用的液流电池。

EFC 的设计可使它构建一个足以存储大量能量的空间—就像电池一样。 同时，当需要能量时，它能够快速释放能量—就像超级电容器一样。

微型电容器的大开发

加州大学洛杉矶分校 (UCLA) 加州纳米技术研究院宣布已开发了一款混合型超级电容器，它具有电池和超级电容器的双重功能。 UCLA 认为，新混合型超级电容器能储存大量能量，可快速再充电并持续 10000 多次的再充电循环。 UCLA 还宣布了该技术的微型超级电容器版本。

UCLA 元件结合了激光划线的石墨烯 (LSG) 和二氧化锰。 LSG 能够存储电荷，导电性较高，并能快速充电和再充电。 同时，由于二氧化锰具有容纳大量电荷的能力，它如今也用作碱性电池的材料。 二氧化锰不仅便宜且来源丰富。

UCLA 发布的微型超级电容器具有较为紧凑的外形，适用于可穿戴式甚至可植入的设备。 尽管只有一张纸的五分之一厚度，该微型超级电容器可容纳的电荷相当于一个普通薄膜锂电池的 2 倍多。

容量改变

虽然这些技术很多仍然处在早期开发阶段，但是超级电容器已注定在一系列新应用（能量存储、补充、扩充甚至替代电池）中发挥越来越重要的作用。