人类在历史上一直在进行寻找着更便宜、更轻、更安全、更有效的能源，但有时研究出一种技术，可能将整个寻找过程颠覆，这正是skeleton技术公司试图做的事情，该公司正试图用一种新的尖端技术取代电池。

目前世界上有多种储能方式，但最主要的就是两种方式：电池和电容器。有许多不同类型的电池，它们的主要区别在于其化学成分化学单元称为电池，包含三个主要部分。

正极端子称为阴极，负极端子称为阳极和电解液两侧浸没在电解液中，然后通过微穿孔分离器分离。分离器仅允许离子在电池充电和放电过程中通过离子在阴极和阳极之间来回流动。该过程中产生的热量允许电池加热和膨胀最终导致电池退化。这些退化会影响电池的寿命，这也是电池在一段时间后失去储能能力的原因。

另一方面，当电流进入电容器电介质时，电容器由两个或多个由电介质隔开的导电板组成在电荷积聚后停止流动，电荷储存在超级电容器中两个极板之间的空间中。

当电流被引入超级电容器时，电解液和薄绝缘体（如纸板或纸）离子积聚在电容器的任一侧产生双层充电的绝缘体，超级电容器是储存能量的好方法。但它们不如电池有效的原因是，它们的电压非常低，无法长时间提供恒定功率。

并且，与电池不同的是超级电容器在保持能量容量方面非常出色。也就是说，它们不会随着时间的推移而损耗。当然这并不意味着它们可以永远使用，这只是意味着你可能不需要像更换电池那样频繁地更换它们。

超级电容比电池和普通电容有某种优势的另一个原因是，它们比电池有更大的能量储存，这是由于其中的金属板之间的距离，普通电容的金属板之间的距离约为10至微米，但超级电容的距离缩小到千分之一微米。距离越小，电场越大，就意味着储能越多。

超级电容如此重要的另一个原因是，它们可以被3D打印出来，这意味着它们没有电池通常要面对的供应链问题。但尽管如此，超级电容现在还没有准备好取代电池，它们需要更长的时间发展。

超级电容电量更大，比传统电池更轻，但它们也有很多实际问题。例如，它们不能长时间提供恒定的功率，因此不能用它们来为汽车供电。有很多技术方法来描述为什么超级电容不能做到这一点，但用一个比喻可能会更快地说明问题。

把超级电容想象成一个有巨大门的房子，门会让很多人同时通过，因此会很好地让很多想出去的人走出房子。但电池就像门很窄的房子，无论房子里的人多么想出去，他们只能很慢地移动出去。

问题是超级电容器在保持其功率方面非常糟糕，通常在停用40天内自行放电到其容量的一半左右。这当然不是我们想要为汽车或电梯等基本设备供电的技术。这意味着在目前的形式下，超级电容器虽然相比电池方面有很多优势，但仍然无法取代它们。

最近skeleton技术公司找到了一种方法，通过添加一种叫做石墨烯的材料，使超级电容器变得更加超级。石墨烯是一种奇怪的小材料，于年被发现。人们称其为过去一百年来材料领域最重要的突破之一，但是石墨烯还没有发挥出它的潜力。

skeleton技术公司发现如果超级电容器金属板涂层上的石墨烯，这将给金属板更多的表面积，从而增加其储能能力。石墨烯显著改善超级电容器的另一个原因是其超轻具有独特的弹性，并且非常坚固。如何进行这些改进超级电容器的容量——例如，新型超级电容器的容量比非石墨烯版本增加了72%。

但skeleton技术不仅仅是将石墨烯涂在金属板上，并将其制成超级电容器。该公司正在使用一种称为弯曲石墨烯的特殊石墨烯，它更适合超级电容器内部的预期条件，但是还有两个问题：用弯曲石墨烯制造这些超级电容器是否容易？这些超级电容器会取代电池吗？

第一个问题很容易回答，目前的答案是非常困难的。根据skeleton技术公司汽车和业务开发副总裁sebastianpullman博士的说法，合成一克弯曲石墨烯相当容易，但是当你试图增加合成规模时，事情变得有点困难，石墨烯属性变得不稳定，你会发现你没有从这个过程中得到你应该得到的东西。

这个过程中最困难的部分是生产出第一公斤的弯曲石墨烯，skeleton技术公司已经知道他们的超级电容器可以工作，剩下的唯一问题是如何大规模生产，当然这在科技领域并不罕见。

特斯拉曾经受到生产问题的严重威胁，以至于公司几乎耗尽了资金，马斯克不得不不顾一切地打电话给马克·扎克伯格，要求他向公司投资10亿美元。幸运的是，特斯拉从这一事件中幸存下来，但这只是表明生产问题是多么重要。

现在是下一个问题，超级电容器会不会取代电池。有一点是肯定的，这些超级电容器目前仍然无法取代电动汽车中的锂离子电池，因为它们的能量比仍然比普通电池大很多。所以石墨烯无法解决超级电容器最重要的问题：它不能在一段时间内输出恒定的能量。但是它们能够极大地提高它一次可以提供的功率以及它可以保持的功率。

虽然这些超级电容器目前不会取代电池，但它们可以与电池配对，以运行你在汽车中通常看不到的东西。例如，它们可以运行自动驾驶功能或空调或任何不需要大量能量的设备，并在很长一段时间内保持稳定。这会减少常规电池需要负载的输出，并且通常会使电动汽车运行得更好一些。

虽然超级电容器目前还不能取代电池，但就在几年前，我们甚至没有超级电容器，也许在未来我们会有超级超级电容器，也许它们能够取代电池，为我们提供更有效的能源。

您觉得超级电容会取代电池吗？请在评论区留下您的意见。