超小電解電容，又稱電化學電容、雙電層電容器、黃金電容、法拉電容是從上世紀7、80年代 開始發展起來的通過極化電解質儲存能量的電化學元件。

與傳統的化學電源不同，它是介于傳統電容器和電池之間的一種特殊性能的電源，主要依靠正電層和氧化還原假電容電荷來存儲電能。但是能量儲存過程中不會發生化學反應。這種儲能過程是可逆的。因為這個電容器可以反復充電數十萬次。

超小電解電容結構的具體細節取決于電容器的應用和使用。由于制造商或特定的應用要求，這些材料可能略有不同。所有電容器的共同點是陽極、陰極和兩個電極之間的隔膜都包含在內。電解質填充由兩個電極和隔膜分隔的兩個氣孔。

超小電解電容的結構由高表面積多孔電極材料、多孔電池隔膜和電解質組成，超小電解電容隔膜須滿足盡可能高的離子電導和盡可能低的電子電導條件，一般是纖維結構的電子絕緣材料，如聚丙烯薄膜。電解質的類型根據電極材料的性質選擇。

根據能量存儲機制，可分為以下兩類：

1.雙電層容量：在電極/溶液界面中，通過電子或離子的定向排列，產生了電荷的對峙。對于電極/溶液體系，在電子導電的電極和離子導電的電解質溶液界面上形成雙電層。

給兩個電極施加電場后，溶液中的陰陽離子分別移動到正負電極上，在電極表面形成雙層。電場取消后，電極的正負電荷與溶液中的相反電荷離子相吸引，穩定正電層，陽極之間產生相對穩定的電位差。

此時，在電極的情況下，在一定距離(分散層)內產生與電極電荷相同量的異性離子電荷，從而保持電中性。如果將陽極與外部電路連接起來，電極的電荷移動時，外部電路會產生電流，溶液中的離子會轉移到溶液中，從而產生電中性。這就是雙層電容器的充放電原理。

2.法拉第準電容：其理論模型是Conway首先提出的，在電極表面和表面附近或體上的二維或準二維空間中，電活性物質低電位沉積，發生高度可逆的化學吸收解吸和氧化還原反應，產生與電極充電電位相關的電容。

對于法拉第準電容器，存儲電荷的過程不僅包括雙電層的存儲，還包括電解質離子和電極活性物質的氧化還原反應。

當電解質中的離子(如H、OH-、K或Li)在外部電場的作用下從溶液擴散到電極/溶液界面時，通過界面的氧化還原反應進入電極表面活性氧化物的體相，在電極上存儲大量電荷。放電時進入氧化物的離子通過上述氧化還原反應的逆反應返回電解質，存儲的電荷通過外部電路釋放，這就是法拉第準電容器的充電放電機制。