A lítium-ion kondenzátorok a technológiák úttörő összeolvadását képviselik, és feleségül veszik az elektromos kettős rétegű kondenzátorok hosszú élettartamát a lítium-ion másodlagos akkumulátorok nagy energiájú sűrűségével.Ezek a kondenzátorok hatékonyan működnek egy viszonylag alacsonyabb, 3,8 V feszültség mellett, amelyet a lítium-ionok negatív elektródba történő előidézésével érnek el.Ezeknek a kondenzátoroknak a kulcsfontosságú környezeti előnye a környezetbarát gyártási folyamatuk, amely kizárja a környezeti káros nehézfémek használatát.
A lítium-ion kondenzátorok lényege kettős természetükben rejlik.Nem csak a hagyományos elektromos kettős rétegű kondenzátorok operatív alapelveit ölelik fel, hanem szén-dioxid-alapú anyagokat is tartalmaznak a negatív elektródba.Ezek az anyagok ügyesek a lítium -ionok abszorpciójához, jelentősen felerősítik a kondenzátorok energia sűrűségét.Szerkezetileg a lítium-ion kondenzátorok aszimmetrikusak, kombinálva egy elektromos kettős rétegű kondenzátor pozitív elektródját a lítium-ion másodlagos akkumulátor negatív elektródjával.A pozitív elektród töltése és ürítése fizikai hatásokon keresztül történik, míg a negatív elektróda lítiummal járó oxidációs-redukciós reakción megy keresztül.Ez az egyedülálló kombináció magasabb energiát ad nekik a hagyományos kondenzátorokhoz képest, amely nagyrészt a negatív elektród nagy kapacitásának tulajdonítható, valamint kivételes megbízhatóságuk és biztonságuk a magas hőmérsékleten.
Magas hőmérsékleti körülmények között a lítium-ion kondenzátorok kiemelkednek, és felülmúlják az elektromos kettős rétegű kondenzátorokat a magas hőmérsékletű terhelés jellemzői szempontjából.Ez a felsőbbrendűség elsősorban a negatív elektróda előrejelzött lítium-ionjaiból származik, amelyek jelentősen növelik az elektrosztatikus képességüket.Biztonsági szempontból a lítium-ion kondenzátorokban felhasznált anyagok lényegében kevésbé tűzveszélyesek.A lítium-ion másodlagos akkumulátorokkal összehasonlítva csökkentett valószínűséggel bírnak a termikus kiszabaduláshoz, ezáltal jelentősen megemelve a biztonsági profiljukat.Egy másik figyelemre méltó szempont az alacsony önmagasztási sebesség, amely optimális választásként helyezkedik el a készenléti energiaforrások számára a különböző gépekben.
A lítium-ion kondenzátorok megkülönböztetett jellemzője az oxigén (oxid) hiánya az alkotóelemeikben.Ez a mulasztás azt jelenti, hogy még ha a felhalmozódott töltésből is joule hőt generálnak, akkor nem vált ki kémiai reakciót, ezáltal elkerülve a termikus kiszabadulás kockázatát.Következésképpen nincs veszélye az energiaveszteségnek vagy a tűzveszélynek a töltés felszabadulásakor, tovább megerősítve a lítium-ion kondenzátorok biztonságát és praktikusságát az alkalmazások széles skálájában.