超级电容器因其具有长寿命、宽工作温度、秒级充电等特性，成为了轨道交通、新能源大巴、重型机械等领域的“动力芯”。本研究所长期从事高功率器件的工程化制造与应用研究，先后通过开发出“石墨烯／活性炭复合材料”、“内并型储能电极”、“干法电极”、“单向安全阀”、“转移式胶辊碾压”、“超薄电极制备”、“全自动容量内阻分选”、“高可靠性电连接”等 20 余项创新型工程工艺技术，在全球范围内率先研制出世界最高容量 2 . 7 为竹 50OF 、 2 . 7V / 9500F 、 3 . 0V / 12000F 、 3 . 6V / 60000F 等系列超级电容器，打破了国外高功率核心部件的垄断地位。同时，针对于不同高功率器件，先后培育出储能式现代有轨电车、储能式现代无轨电车、军用亿能武器、动车组启动系统等新型市场，为新能源产业注入了全新的解决方案。
超级电容器是指介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置，既具有电容器快速充放电的特性，同时又具有电池的储能特性。作为一种新型储能器件，是通过电极与电解质之间形成的界面双层来存储能量，当电极与电解液接触时，由于库仑力、分子间力及原子间力的作用，使固液界面出现稳定和符号相反的双层电荷。目前的超级电容器分为双电层电容器和法拉第准电容器两大类。双电层电容器是通过静电电荷在电极表面进行吸附来产生存储能量，而法拉第准电容器是通过法拉第准电容活性电极材料的表面及表面附近发生可逆氧化还原反应产生法拉第准电容，从而实现对能量的存储与转换。然而，无论是双电层电容器还是法拉第准电容器，电极材料的性能是决定其超级电容特性的关键，材料的微孔结构设计和调控直接影响其储能特性和功率特性，本文基于国内外超级电容器发展的现状，系统分析和讨论了下一代超级电容器及其电极材料的发展，重点探讨了电极材料微孔结构设计和调控对其超级电容性能的影响。