Os supercondensadores têm um dieléctrico formado por umas placas que são na realidade duas camadas do mesmo substrato. A sua propriedade electroquímica, chamada de "dupla camada eléctrica ", resulta na separação efectiva de carga, apesar de muito ténue (da ordem de nanómetros) das camadas.
O princípio de funcionamento é igual ao dos comuns condensadores onde se armazena energia eléctrica de forma directa através do armazenamento de cargas eléctricas. Essas cargas podem ser armazenadas em objectos condutores.
Bor Jang e outros cientistas da Nanotek Instruments desenvolveram um supercondensador com base no grafeno e obtiveram densidades de energia específica de 85,6 Wh / kg à temperatura ambiente e 136 Wh / kg a 80 °C medido a uma densidade de corrente de 1 A/grama.
A energia armazenada no condensador depende da sua capacidade e do quadrado da tensão (5-5). (em Joule) (5-5) A quantidade de energia armazenada num condensador depende do quadrado do valor da sua tensão. No entanto a tensão é limitada pelo valor máximo de ruptura do dieléctrico, que depende também directamente do distanciamento entre as placas.
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