超级电容器的特点和原理是什么？

原理

超级电容器是一种新型组件，它通过在电极和电解质之间形成的界面双层存储能量。当电极与电解质接触时，由于库仑力，分子间力和原子间力，固液界面具有稳定的带有相反符号的双层电荷，称为界面双层。可以将双电层超级电容器视为悬浮在电解质中的两个惰性多孔板，然后将电压施加到这两个板上。施加到正极板上的电势吸引电解质中的负离子，而负极板吸引正离子，从而在两个电极的表面上形成双电层电容器。双电层电容器根据电极材料的不同可分为碳电极双层超级电容器，金属氧化物电极超级电容器和有机聚合物电极超级电容器。

特征

与电池和传统的物理电容器相比，超级电容器的特点主要体现在：
（1）高功率密度。它可以达到102〜104 W / kg，远远高于电池的功率密度。
（2）循环寿命长。经过500,000至100万次的高速深度充电和放电循环几秒钟后，超级电容器的特性几乎没有变化，容量和内阻仅降低了10％至20％。
（3）工作温度范围广。由于超级电容器中离子的吸附和解吸速度在低温下不会发生很大变化，因此其容量变化远小于电池的容量变化。商业超级电容器的工作温度范围可以达到-40℃〜+ 80℃。
（4）免维护。超级电容器具有高的充放电效率，对过充电和过放电具有一定的容忍度，可以稳定地反复充电和放电，并且理论上不需要维护。
（5）绿色环保。超级电容器在生产过程中不使用重金属和其他有害化学物质，使用寿命长。因此，它们是一种新型的绿色环保电源。