Au cours des dernières années, les travaux de
recherche se sont multipliés pour améliorer les performances des
supercondensateurs. Les challenges du développement des
supercondensateurs sont les suivants :
· augmentation de la durée de vie en nombre de
cycles,
· augmentation de la tension de fonctionnement,
· augmentation des densités de puissance et
d'énergie,
· élargissement de la plage de fonctionnement de la
température,
· optimisation de la relation prix-capacité.
Actuellement, des efforts particuliers se focalisent sur les
supercondensateurs asymétriques, sur la diminution de la
résistance série ESR, l'optimisation de
l'électrolyte et sur l'autodécharge, etc.
Plusieurs méthodes pour réduire l'ESR ont
déjà été élaborées, dont le polissage
de la surface du collecteur de courant, l'amélioration de la liaison
chimique de l'électrode au collecteur de courant et l'utilisation de
couches minces colloïdales. En outre, la corrélation entre la
structure poreuse des électrodes et la résistance série
est en cours de recherche.
L'impact des propriétés de l'électrolyte
sur la performance des supercondensateurs (la
résistance d'un électrolyte peut limiter la
densité de puissance, sa concentration en ions et la tension de
fonctionnement permet de limiter la densité d'énergie ...) est
énorme. Les efforts de recherche, pour améliorer
l'électrolyte, doivent être aussi importants que ceux
consacrés à l'amélioration des électrodes [27].
Il y a quelques années le fabricant MAXWELL a
annoncé son objectif : un supercondensateur fonctionnant à une
tension de 3 V dans une plage de température de -35 à 105
°C. Les fabricants envisagent aussi d'atteindre une densité de
puissance et d'énergie respectivement de 10 kW/kg et 10 Wh/kg [21].