슈퍼 커패시터는 지난 몇 년 동안 전통적인 에너지 저장 장치를 연구해 왔다. 슈퍼 커패시터는 작동 원리에 따라 두 가지 유형으로 나눌 수 있다. 그 중 하나는 활물질 표면에서 이온이 흡수되어 충전되는 전기화학적 이중층 캐패시터(EDLC)이고, 다른 하나는 활물질에서 전해질 이온의 산화환원 반응에 의해 충전되는 유사 캐패시터(pseudo capacitor)이다.
본 논문에서는 전착을 통해 성장된 인산코발트(CoPi)의 주 매트릭스 구조에 니켈폼(NF) 상에 층상 이중 수산화물(LDH)로부터 유래된 삼원 전이금속 황화물을 사용한다. 전이금속 황화물 상의 코발트 인산화물 입자는 충전을 위한 산화환원반응을 일으키는 활물질로 사용된다. CoPi 성장 후 비표면적 및 기공 부피가 증가하고, 그 결과 전해질 이온 보유 공간의 양이 증가하게 된다. 충방전 시험을 반복하는 10,000 사이클에서도 초기비용량 대비 약 88.57%로 유지되는 것으로 확인된다.
비대칭 하이브리드 슈퍼커패시터(AHSC)는 폴리비닐알코올/KOH 전해질(PVA/KOH 전해질), 3원 전이금속(Ni,Co,Fe) 황화물@코발트인산화물(NCF-S@CoPi), 활성탄 전극을 각각 양극 및 음극으로 사용하여 전고체 고분자 전해질로 제조된다. 방전 시간에 의해 계산된 비용량은 1.6 F cm-2, 출력 및 에너지 밀도는 0.86 mW cm-2, 557.61 μWh cm-2였다. 고성능 AHSC는 현재 EDLC의 낮은 에너지 밀도를 보완할 수 있기에 충분히 차세대 에너지 저장 시스템으로 사용될 수 있다.