石墨烯超級電容器
石墨烯是一層薄薄的純碳，緊密堆積并以六角蜂窩狀晶格粘合在一起。它被廣泛認為是一種“神奇材料”，因為它具有豐富的驚人特性：它是人類已知的薄的化合物，只有一個原子厚，也是著名的導體。它還具有驚人的強度和光吸收特性，甚至被認為是生態友好和可持續的，因為碳廣泛存在于自然界和人體的一部分。

石墨烯通常被建議作為超級電容器中活性炭的替代品，部分原因是它的相對表面積高（比活性炭的表面積更大）。表面積是電容的限制之一，更高的表面積意味著更好的靜電荷存儲。此外，基于石墨烯的超級電容器將利用其輕質、彈性和機械強度。

據說石墨烯超級電容器存儲的能量幾乎與鋰離子電池一樣多，可在幾秒鐘內充電和放電，并在數萬次充電周期內保持所有這些。實現這一目標的方法之一是使用具有大內表面積的高度多孔形式的石墨烯（通過將石墨烯粉末裝入硬幣形電池中，然后將其干燥并加壓制成）。

什么是超級電容器？
超級電容器，也稱為 EDLC（雙電層電容器）或超級電容器，與常規電容器的不同之處在于它們可以存儲大量能量。

基本電容器通常由兩個金屬板組成，由絕緣體（如空氣或塑料薄膜）隔開。在充電過程中，電子在一個導體上積累并離開另一個導體。一側獲得負電荷，而另一側產生正電荷。絕緣體擾亂了負電荷向正電荷的自然拉力，這種張力會產生電場。一旦電子獲得通往另一側的路徑，就會發生放電。

超級電容器還包含兩塊金屬板，僅涂有一種稱為活性炭的多孔材料。它們浸入由溶解在溶劑中的正負離子制成的電解質中。一塊是正極，另一塊是負極。在充電過程中，電解液中的離子會積聚在每個碳涂層板的表面。超級電容器還在兩個帶相反電荷的粒子之間形成的電場中存儲能量，只是它們的電解質中均勻分散了相同數量的正負離子。因此，在充電過程中，每個電極終都有兩層電荷涂層（雙電層）。