Les supercondensateurs à énergie hybride combinent les avantages des technologies traditionnelles des supercondensateurs et des batteries, améliorant la densité d'énergie tout en maintenant la densité de puissance élevée et la longue durée de vie des supercondensateurs. Ils adoptent différents matériaux d'électrode. Habituellement, des matériaux à base de carbone sont utilisés pour une électrode pour permettre une charge et une décharge rapides, tandis que des matériaux avec une densité d'énergie plus élevée tels que le lithium ou le sodium sont utilisés pour l'autre électrode, fournissant ainsi un temps de libération d'énergie plus long. Comparés aux supercondensateurs traditionnels, les supercondensateurs hybrides ont une densité d'énergie plus élevée, conviennent aux applications qui nécessitent une énergie plus élevée et une réponse rapide, telles que les véhicules électriques et les réseaux intelligents, et possèdent également une durée de vie plus longue et une capacité de charge rapide.