前言

超级电容器是介于传统电容器和蓄电池之间的一种新型储能装置，其比容量通常为传统电容器的数十倍至几百倍，比功率一般大于1000W·kg-1，循环寿命可高达百万次，容量远远高于传统电容，并且可以快速地进行充/放电。而且超级电容器对环境友好、污染小，是一种高效、实用、环保的“绿色”能量储蓄装置。在电子、军事、新能源等高新技术领域具有广泛的应用，尤其是在新能源领域所表现出的巨大潜力，使很多发达国家都已经把超级电容器项目作为国家重点研究和开发项目，超级电容器的相关研究及市场化进程正呈现出前所未有的飞速发展态势。

超级电容器的性能主要由电极和电解质两种关键材料的性能水平所决定。根据电容器的作用原理不同，通常可分为双电层超级电容器和赝电容超级电容器两大类。在双电层超级电容器中，其电极材料通常以碳基材料为主，如：活性炭、碳气凝胶、活性炭纤维材料、碳纳米管、石墨烯等。而赝电容超级电容器的电极材料，正极一般采用金属氧化物或导电聚合物，常见的金属氧化物有NiOx、MnO2、Co3O4等，导电聚合物有PPy、PTh、PANi、PAS、PFPT等，经p型或n型或p/n型掺杂制备电极；负极材料通常采用活性炭等。超级电容器的电解质通常包括水性电解质和有机电解质两种。水性电解质有酸性、碱性、中性之分，不同特性的电解质组成也不相同。有机电解质一般选择锂盐、季铵盐等作为电解质，并根据使用需要添加PC、ACN、GBL、THL等溶剂。

随着人们对于超级电容器研究的不断深化，各种新型、高性能或具有特定效能的电极材料和电解质不断出现，也在不断提升着超级电容器的性能，以适应目前在新能源、军事、航空航天、电动汽车等新应用领域的需要。鉴于此，本书编者基于超级电容器中最关键的电极材料和电解质的相关理论和应用进展，并根据多年从事超级电容器相关材料研究的科研经验，特向感兴趣的读者们推出这本反映超级电容器关键技术进展的图书，期望能抛砖引玉，为超级电容器的相关发展尽绵薄之力。

在本书的编写过程中，参考了很多相关的文献和资料，在此对这些文献和资料的作者表示衷心的感谢！

特别感谢在编写过程中，渤海大学王秀丽教授、蔡克迪教授、王桂强教授的指导与帮助。

参与本书编撰工作的还有刘凡、徐君君、张鑫源、郭景阳、张文博、徐童童、杨慧歌、修思琦、陶明松、邸阳。

超级电容器的理论和技术一直在飞速发展，由于编写时间和编者水平有限，书中可能有很多不足之处，敬请广大专家、读者不吝批评指正。

编者 　

2017年12月