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超级电容器作为一种新型储能器件，以其能量密度高、充放电速度快、循环寿命长等优异性能而越来越受到人们的广泛关注。高比表面积活性炭作为优质电极材料，其比表面积、孔结构及表面官能团以及电极制备和组装工艺都将对超级电容器的性能产生重要影响。
通过对高比表面积活性炭进行表面改性和结构调控，采用元素分析、氮气等温(77K)吸附法和XRD等分析方法以及结合循环伏安曲线、循环寿命和交流阻抗等电化学行为，研究了活性炭表面化学官能团、孔结构及微晶结构对其电极性能的影响。实验结果表明：N2氛围下1200℃处理2hr所得到的活性炭，比表面积由1312m2/g增大到1466m2/g，中孔孔容由0.20cm3/g增加到0.26cm3/g，电极容量由64.6F/g提高到77.2F/g，交流阻抗明显降低；虽然活性炭经过2800℃热处理后，比表面积由1312m2/g降至4m2/g，但其工作电压可高达3.5V，同时电荷存储机理也发生质的变化，即先进行电活化离子插层、再形成双电层而储存电荷。
考察了粘结剂含量、极片制作压力等组装工艺对扣式超级电容器性能的影响，结果表明PVDF含量为5﹪、极片成型压力为4MPa时，超级电容器的内阻最小，综合性能最佳。
考察了活性炭的球磨工艺、极片的涂布工艺对卷绕式超级电容器电极性能的影响。结果表明采用玛瑙材质球磨罐球磨1hr，活性炭平均粒度从原料的12.26μm减小到6.12μm时，电极容量不受影响，且极片的剥离强度由0.035N/cm提高到0.050N/cm；涂布后的极片先在110℃恒温10min再逐步升温至150℃，所得剥离强度高达0.154N/cm。