Superkondensatoren oder Ultra-Kondensatoren, auch bekannt als Super-Caps oder Ultra-Caps, sind Kondensatoren, die sich durch eine extrem hohe Kapazität von bis zu mehreren tausend Farad auszeichnen. Es können Doppelschichtkondensatoren (DSK) sein oder auch Lithium-Ionen-Kondensatoren (LIC). Superkondensatoren sind zwischen klassischen Kondensatoren und wiederaufladbaren Batterien anzusiedeln und können als Energiespeicher eingesetzt werden.
Generell wird die Kapazität von Kondensatoren aus dem Quotienten der Fläche der Elektroden (A) zum Abstand (d) zueinander und der Dielektrizitätskontanten (DK) bestimmt. (C = DK x A/d). Dies wird bei Doppelschichtkondensatoren optimiert indem zwischen die beiden Kohlenstoff-Elektroden ein organisches Elektrolyt und ein Separator eingesetzt werden.
Der Separator ist zwar ein Isolator, aber Ionen-durchlässig. Die Ionen haben zwei Polaritäten und können deswegen zu beiden Elektroden wandern. Dort bilden sie ein sehr dünnes Dielektrikum, was die hohe Energiedichte von Doppelschichtkondensatoren bewirkt. Diese beträgt etwa 5 Wh/kg bis 30 Wh/kg und damit etwa ein Zehntel der Energiedichte von Akkus, die Leistungsdichte ist dagegen hoch und kann zwischen 10exp3 W/kg bis 10exp6 W/kg liegen. Hinzu kommt, dass Superkondensatoren durchaus eine Million Ladezyklen vertragen.
