此外，由于双电层电容器存储机制，这允许非常快速的能量吸收，传递和更好的功率性能。由于非法法的过程，这是没有化学反应。它消除了在充电和放电过程中电池显示的活性材料中观察到的溶胀。双电层电容器和电池之间的一些差异可以被注意到，因为（i）双电层电容器可以承受数百万个周期，不同于最多能承受数千个电池的电池。（ii）电荷存储机构不涉及电解质的溶剂；在锂离子电池中，当使用高电位阴极或石墨阳极时，它有助于固体电解质相间[3]。然而，由于静电表面充电机制，双电层电容器器件的能量密度有限，这就是为什么今天的双电层电容器研究主要集中在提高能量性能和改善电池不能工作的温度范围。双电层电容器的性能可以根据所使用的电解质的类型进行调整。

1.4.2 赝电容电容器

与双电导电容器相比，该电子商店的电荷静电。赝电容器通过法拉第工艺存储电荷，其涉及电极和电解质之间的电荷转移。当将电位施加到假电容器还原并且在电极材料上发生氧化，其涉及电荷穿过双层时，导致法拉第电流通过超级电容器电池。与双电层电容器相比，涉及赝电容器的法拉第过程允许它们实现更大的比电容和能量密度。实例是金属氧化物，导电聚合物。这导致对这些材料的兴趣，但由于法拉第性质，它涉及还原氧化反应，就像电池一样；因此，它们在循环过程中也缺乏稳定性和低功率密度[4]。

1.4.3 混合超级电容器

如今，双电层电容器提供良好的循环稳定性，良好的功率性能，而在赝电容的情况下，它提供更高的比电容。在混合系统的情况下，它提供了两者的组合，即通过将电池状电极的能量源与同一电池中的电容器状电极的电源组合[5]。使用正确的电极组合，可以增加电池电压，这又导致能量和功率密度的提高。

过去已经在水性和无机电解质中测试了正电极和负电极的几种组合。通常，法拉第电极以循环稳定性为代价增加了能量密度，这是与双电层电容器相比混合器件的主要缺点，必须避免将良好的超级电容器转换成普通电池。目前，研究人员专注于三种不同类型的混合超级电容器，可以通过其电极配置来区分：复合，不对称和电池型。

（1）复合材料

复合电极将碳基材料与金属氧化物或导电聚合物结合在单个电极中，这意味着单个电极将具有物理和化学电荷存储机制。碳基材料提供电荷双层电荷和高比表面积，其增加赝电容材料和电解质之间的接触。通过法拉第反应，赝电容材料增加复合电极的电容。目前有两种不同类型的复合材料：二元复合材料和三元复合材料。二元复合材料涉及使用两种不同的电极材料，而在三元材料的情况下，其使用三种不同的电极材料以形成单一电极。

（2）不对称非对称混合器通过耦合和双电层电容器与赝电容器电极组合非法拉第和法拉第过程。它们以将碳材料用作负极，而金属氧化物或导电聚合物作为正极的方式设置。

（3）电池类型

电池型混合器结合两个不同的电极，如在非对称混合电路的情况下，但在这种情况下，它们通过组合超级电容器电极与电池电极组成。这种配置被设置为在一个电池中利用超级电容器和电池的性质。

1.5 超级电容器电极材料

超级电容器常见的电极材料有碳基材料、过渡金属氧化物、复合电极材料和导电聚合物等。

碳基材料通常用作双电层电容器的电极材料，例如活性炭、石墨烯、多孔碳、CNTs 和杂化碳纳米结构等。SSA 和孔径分布对于充分展示超级电容器应用的活性能材料的潜力至关重要。最初，相信更高的比表面积增加了电容，所以已经投入了大量的努力来增加到表面积。然而，即使对于大多数多孔样品，电容也不是很高，表明更高的表面积和最大的孔体积不仅仅是与电容有关的参数。然后，广泛研究孔径或分布以改善电容。虽然最近的研究结果证明微孔有助于电容性存储，但是对于纳米级的电化学界面和限制在微孔中的离子的行为的基本理解是远远缺乏的。赝电容电容器的比电容超过了双电层电容器的电容，降低了稳定性。而在赝电容电容器中使用昂贵的贵金属限制了其大规模应用。超级电容器已被用于实际应用。纳米结构材料的出现使得能够进一步提高能量和功率密度，并提高双电层电容器和模拟电容电容器作为电池替代品的稳定性。