印度科学研究所(IISc)仪器与应用物理系(IAP)的研究人员及其合作者设计了一种新型超级电容器，可以通过光照充电。这种超级电容器可用于各种设备，包括路灯和传感器等自供电电子设备。
电容器是一种静电设备，可将能量以电荷的形式存储在两个金属板上，这两个金属板被称为电极。IAP 教授兼《材料化学A 杂志》上发表的研究报告的通讯作者 Abha Misra 解释说，超级电容器是电容器的升级版——它们利用电化学现象来存储更多能量。
新型超级电容器的电极由氧化锌(ZnO) 纳米棒制成，直接生长在透明的氟掺杂氧化锡 (FTO) 上。它是由第一作者、印度理工学院 Misra 小组的 CV Raman 博士后研究员 Pankaj Singh Chauhan 合成的。
ZnO 和 FTO 都是能级适当排列的半导体，使光充电超级电容器具有卓越的性能。FTO 是透明的，允许光线照射到光学活性 ZnO 纳米棒上，从而为超级电容器充电。Chauhan 解释说，两种电解质(一种液体和一种半固体凝胶)被用作电极之间的导电介质。
存储电荷的能力(电容)与电极之间的距离成反比。
米斯拉解释道：“随着距离变得非常小，电容会急剧上升。”在静电电容器中，保持电极之间的小距离很困难。然而，在超级电容器中，电极的电荷会吸引电解质中带相反电荷的离子，从而形成一个彼此相距仅一个原子的电荷层——称为电双层或 EDL。这导致超级电容器具有高电容。
当研究人员用紫外线 (UV) 照射超级电容器时，他们发现电容大幅增加，比之前报道的超级电容器高出几倍。他们还注意到两个不寻常的特性。首先，虽然电容通常会随着电压的增加而减小，但他们发现了相反的情况——他们的超级电容器在光照下的电容实际上随着电压的增加而增加。
“我们称之为颈缩行为，”美国克莱姆森大学教授、论文合著者 AM Rao 说道。他解释说，这可能是由于电极的高孔隙率造成的。其次，超级电容器中存储的能量通常会在充电速度更快时减少，因为电解质中的离子移动速度不够快，无法响应增加的充电速率。然而，研究小组发现，使用液体电解质后，在紫外线下快速充电时，超级电容器中存储的能量会意外增加。