首先，先介绍一下超级电容的原理：按储能机理，超级电容器一般分为双电层电容器和法拉第准电容器。双电层电容器建立在双电层理论基础之上，其电极材料为比表面积很大的活性炭。法拉第准电容器根据电极材料的不同，可分为金属氧化物和导电聚合物两类，该类电容器主要利用在活性物质表面及体相界面上发生的高度可逆的快速氧化还原反应来储存能量。双电层电容器基于双电层理论，利用电极和电解质之间形成的界面双电层电容来储存能量。法拉第准电容器则基于法拉第过程，即在法拉第电荷转移的电化学变化过程中产生。不仅发生在电极表面，而且可以深入电极内部，因此可以获得比双电层电容器更高的电容量和能量密度。最近得到大力发展的是兼具二者优势的混合超级电容器。目前，又发展了新的不对称超级电容器，这种超级电容器的二个电极材料不一样，可以更好地提高超级电容器的有关性能。
无论基于何种原理，超级电容器都可以分为四大部分：电极、电解质、集流体和隔离物。目前，人们研究的热点主要集中在四个方面：碳电极材料，活性炭品牌，金属氧化物及其水合物电极材料，活性炭价格，导电聚合物电极材料，佳木斯活性炭，以及混合超级电容器。电解质需要具有很高的导电性和足够的电化学稳定性，以便超级电容器可以在尽可能高的电压下工作。现有的电解质材料主要有固体电解质、有机物电解质和水溶液电解质。
在所有的电化学超级电容器电极材料中，研究最早技术最成熟的是碳材料，其研究是从1957年Beck发表的相关专利开始的。碳电极材料的比表面很大，原料低廉，有利于实现工业化大生产，但是比容量相对比较低，需要通过提高材料的比表面积来相应提高其比容量。目前，主要研究的是具有高比表面积和内阻较小的多孔碳材料、（活化）碳纳米管以及对碳基材料进行改性的含碳的复合材料等（例如活性炭炭黑等复合材料）。
生物活性炭的作用
生物活性炭的一个重要作用是从水中吸附溶解有机物为细微菌种提供食物。当这些有机物进人或离开颗粒孔结构时被细微菌种捕食。当进水中有机浓度较高时，活性炭会吸附过量的有机物，以防止细微菌种的过量繁殖，控制细微菌种的整体数量。
当水中的有机物浓度低于进口平均浓度，活性炭作用，吸附在活性炭上的某些有机物会被解吸出来，这些有机物将被细微菌种捕食以达到稳定的生物数量。
活性炭调节食物供给的能力(因而控制水中的有机浓度)完全由活性炭吸附总体积决定。这由碘值或丁烷值表示。数值越高，活性炭调节水中有机物浓度的能力就越强，从而活性炭调节食物供给的能力也就越强。
具有大的吸附体积，并且孔结构分布均匀的活性炭，其调节食物供给的能力也最强。研究和实践均表明，通过压块破碎方法制得的活性炭的调节能力比其它方法制得的活性炭强。
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