2014年底，廣州有軌電車建成通車，其采用世界上最大功率的7000F單體超級電容器組儲能，和普通有軌電車相比，最大的特點是在行進中不用外部供電，僅靠停靠在站臺上上下乘客的時間完成充電，充電時間僅需25秒。此種有軌電車使用的是電力這種綠色能源，不排放廢汽，運行無需架空受電網，一次充電能連續行駛4公里。
（上圖轉自匯圖網）
以特斯拉為代表的新能源汽車潮中，掀起了一波又一波消費者期待的浪潮。據悉2020年特斯拉將推出新一代特斯拉Roadster，續航里程達到1000公里，預計充電時間6-8小時。其使用了松下的鋰離子電池系統，該系統的電池能量密度將在原來基礎上提升30%，達到300Wh／kg。
廣州有軌電車和特斯拉Roadster是新能源器件應用兩個方向的代表，前者擁有超大功率，可實現快充，但是能量密度低，續航里程短，后者擁有大能量密度，續航里程長，但是功率密度低，充電時間長。
（上圖轉自特斯拉官網）
隨著現代社會經濟的發展，能源短缺和環境污染問題日益突出，尋求替代傳統化石能源的綠色能源體系以及能源的綠色節能使用模式，謀求人與環境的和諧顯得尤為迫切。隨著信息化時代的到來，人們對快速、高效、便攜、長續航能力的電子器件需求量迅速增加。
電化學儲能系統，因其具有的綠色、高效的儲能特性，成為了目前電動汽車、智能電網以及便攜式電子設備的重要儲能裝置。在諸多能量存儲器件中，超級電容器和鋰離子電池分別由于其高功率密度和高能量密度，備受研究者關注。
超級電容器又稱作電化學電容器，它利用電解液離子在電極材料表面的物理吸脫附完成充放電，是一個快速的表面反應過程，因此具有超高的功率密度。同時由于物理吸脫附過程高度可逆，超級電容器也表現出極好的循環穩定性，通常能夠循環使用上萬次。但其較低的能量密度限制了它的大規模應用。另一方面，鋰離子電池作為一種高能量密度儲能器件，被認為是動力電池最為理想的選擇之一。其利用電解液中的鋰離子在正負極電極材料中的嵌入/脫嵌等化學反應，實現大容量的充放電。但其嵌入/脫嵌反應均為體相法拉第反應，反應速度受到離子在體相中的擴散速度限制，因此他們的功率密度較差。
雖然超級電容器和二次電池具有相對互補的特性，但是隨著電動汽車的發展，人們對于同時具有高功率密度、高能量密度和長壽命的儲能裝置的需求也日益增長，因此將這兩種器件的性能整合在一個器件中（將電池元素和電容器元素復合在同一個器件中即不對稱電化學混合器件）成為研究熱點。
這種不對稱設計包括串聯型復合和并聯型復合。串聯型復合為兩個電極分別為電池材料和電容器材料，負極采用鋰離子電池材料，正極采用超級電容器材料，在充放電過程中電極材料表面的離子吸脫附以及鋰/鈉離子的嵌入/脫嵌同時發生，即為典型的串聯型不對稱混合器件。并聯型復合是在串聯型的基礎上，每個電極兼具兩種或兩種以上的材料。通過不對稱設計能夠獲得能量密度高于超級電容器、功率密度和循環性能優于二次電池的儲能器件，而且其能量密度可望接近鋰離子電池，這種器件有望用于電動汽車、電子設備等領域。
2000年，Morimoto首次報道活性炭/嵌鋰石墨混合電容器。2005年，鋰離子電容器研究領先企業富士重工陸續公開了鋰離子電容器制造技術。日本企業在鋰離子電容器的產業化方面領先業界，目前已有JMEnergy 、旭化成FDK能源設備(AFEC)、太陽誘電、新神戶電機等幾家企業開始批量試產。國內上海展梟新能源科技有限公司作為杉杉股份的控股子公司成為日本JME公司在中國的鋰離子電容系統集成和銷售的戰略合作伙伴。2018年，北京蒙京石墨新材料科技研究院將轉化清華大學在非對稱鋰離子電容器領域的科研成果，超級鋰離子電容器蓄勢待發。
