Doppelschicht-Kondensatoren, Double Layer Capacitor (DLC) oder Electrochemical Double Layer Capacitor (EDLC), werden wegen ihrer enorm hohen Kapazitätswerte auch als Ultrakondensatoren bezeichnet. Die Kapazität von Doppelschicht-Kondensatoren liegt bei über 1 Farad (F) und kann bis zu tausend Farad (kF) betragen. Allerdings ist die Spannungsfestigkeit mit max. 5,5 V relativ gering, zudem haben sie einen relativ hohen Ersatzserienwiderstand (ESR) und dadurch eine geringe Strombelastbarkeit.

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Doppelschicht-Kondensatoren, Foto: academic.ru

Vom Aufbau her unterscheidet sich der Doppelschicht-Kondensator gegenüber Elektrolytkondensatoren dadurch, dass die Elektroden wesentlich größer und ihr Abstand zueinander wesentlich geringer ist. Beim Doppelschicht-Kondensator befindet sich zwischen den beiden Kohlenstoff-Elektroden ein flüssiges Elektrolyt und ein Separator, durch den die Ionen zu den Elektroden wandern können. Dort bilden sie ein hauchdünnes, nur wenige Moleküllagen dickes Dielektrikum, was die hohe Energiedichte bewirkt, die wesentlich höher ist als die von Akkus. Diese kann Werte von über 5 Wh/kg bis hin zu 50 Wh/kg annehmen. Sie verkraften bis zu 100.000 Ladezyklen und haben eine relativ hohe Lebensdauer und haben einen Equivalent Series Resistance (ESR) von weit unter 1 Milli-Ohm.

Doppelschichtkondensatoren werden wie Akkus als Energiespeicher und als Pufferkondensatoren für elektronische Schaltungen eingesetzt. Sie können Impulsbelastungen verkraften und werden auch in leistungsstarken Elektrofahrzeugen eingesetzt.