超級電容器（有時稱為SC）是能夠快速存儲和供應高功率電力以及大量循環（高達數百萬次循環）而不會顯示性能衰減的電化學裝置。

最簡單的超級電容器主要由兩個電極和插入其中的電解質組成。電荷布置在電極/電解質界面中，并且沒有化學氧化還原過程。由于累積的物理過程是有限的，所以材料必須具有高表面積以累積許多電荷。

超級電容器是雙層電容器，具有非常高的容量但具有低電壓限制。與電容器相比，超級電容器具有更大的面積，用于存儲更多電荷，電容達到法拉（F）范圍，并且它們比電解電容器存儲更多能量。它們具有低漏電流，適用于可在1.8V - 2.5V范圍內工作的許多應用。超級電容器的壽命為10 - 20年，但在大約8 - 10年后，容量可以從100％降低到80％。

由于具有低等效串聯電阻（ESR），超級電容器可提供高負載電流和快速充電。微型超級電容器是類似MEMS的器件，可以承受反復彎曲，因此適用于靈活的應用。這是可穿戴設備和物聯網應用的理想選擇。正在開發柔性固態微超級電容器玻璃，硅和紙基板。

當向超級電容器施加電壓時，在表面上產生兩個單獨的電荷層，其間隔距離小于傳統電容器的間隔距離。這就是超級電容器通常被稱為雙層電容器或EDLC的原因。