시판되고 있는 콘덴서보다 19배 높은 에너지 밀도의 콘덴서를 만들 수 있는 기술이 세인트루이스 워싱턴대학의 연구팀에 의해서 개발되었는데, 연구팀에 따르면, 신기술은 다른 연구 과정에서 우연히 발견됐다고 한다.
콘덴서는 세탁기나 냉장고 등 가전제품 외에도, 스마트폰이나 PC, 전기자동차 등 전기를 사용하는 대부분의 제품에 탑재되어 있고, 콘덴서에는 "전압을 안정시킨다", "직류를 절연한다", "노이즈를 제거한다"라고 하는 역할이 있다. 게다가 콘덴서는 "전기를 저장하거나 방출한다"라고 하는 배터리와 비슷한 기능도 갖추고 있다.
배터리는 전기를 장기간에 걸쳐 저장하지만, 충전 및 방전에 비교적 오랜 시간이 걸리고, 한편, 콘덴서는 충전과 방전을 빠르게 실행할 수 있기 때문에, 스마트폰이나 전기 자동차등의 제품에는 "장기간의 축전"과 "고속인 충전 및 방전"을 양립하기 위해서 배터리와 콘덴서의 양쪽 모두가 탑재되고 있다.
세인트루이스 워싱턴대에서 재료공학을 연구하는 연구팀은, 2차원 구조와 3차원 구조를 층상으로 겹쳐 콘덴서를 만들어내는 연구를 진행하고 있었는데, 연구는 "콘덴서의 에너지 밀도"에 착안한 것은 아니었지만, 실험을 진행하는 동안 개발 중인 콘덴서의 에너지 밀도가 이상하게 높은 것이 밝혀졌다.
연구팀이 분석을 진행한 결과, 개발중인 콘덴서는 시판의 콘덴서와 비교해 최대 19배 높은 에너지 밀도를 갖추고 있는 것이 판명. 또한 에너지 효율이 90%를 넘는 것으로 나타났으며, 연구팀은 에너지 밀도와 에너지 효율이 모두 "전례 없는 값"이라고 어필하고 있다.
연구팀에 따르면, 해당 콘덴서는 전도성과 비전도성 사이에서 화학적 균형이 유지되고 있고, 전하를 비교적 장시간 유지할 수 있다는 것. 연구팀은 "우리의 연구 성과가 100% 최적은 아니지만, 이미 다른 연구팀의 성과를 앞지르고 있습니다. 우리의 다음 단계는 재료 구조를 개량하여, 충방전의 고속화와 고에너지 밀도의 수요를 충족시킬 수 있도록 하는 것입니다. 이 콘덴서가 전기자동차 등 대형 기기나 개발 중인 그린 테크놀로지에서 활용되려면, 충방전을 반복해도 충전용량을 잃지 않도록 할 필요가 있습니다"라고 말하고 있다.
