通過將薄聚合物薄膜直接沉積在這些高面積表面上，研究人員制造了可以存儲大量電荷的電極。
用聚（3,4-亞乙二氧基噻吩）涂覆花瓣和葉子（左）產(chǎn)生可以儲存電荷的微結構化膜（右）
與電池一樣，超級電容器是由兩個電極和電解質(zhì)制成的儲能裝置。但它們的充放電速度要快得多，從而在車輛，電動工具和消費類電子產(chǎn)品中提供短時間的爆發(fā)。傳統(tǒng)的超級電容器電極由碳或金屬氧化物制成，而較新的柔性電極使用石墨烯或?qū)щ娋酆衔镫姌O。
研究人員測試了使用微結構化薄膜作為電極制造的超級電容器。植物葉片上的高密度大表面特征導致最高的表面積膜，這導致所有測試材料的最高比容量為142mF / cm 2。這比最好的超級電容器電極高8到10倍，超級電容器電極由激光刻劃的石墨烯制成，電容為4到5 mF / cm 2。
他們使用安德魯開發(fā)并用于在布上制造太陽能電池的方法。它涉及將單體和氧化劑的薄蒸氣流彼此垂直地注入反應室中。在兩種蒸汽相交的情況下，它們反應并形成聚合物，該聚合物沉積在位于下面的基材上。研究人員使用3,4-亞乙基二氧噻吩作為單體和三氯化鐵作為氧化劑，它們反應形成多孔聚合物聚（3,4-亞乙二氧基噻吩），可以儲存電荷。
這些器件堅固耐用，在10,000次充放電循環(huán)后以及彎曲和卷繞數(shù)百次后，沒有出現(xiàn)物理性能下降或電容損失。研究人員發(fā)現(xiàn)，用塑料層壓設備可以防止它們破裂。“我相信這種技術可以擴大規(guī)模，我們可以在商業(yè)設備中使用植物物質(zhì)，”安德魯說。使用天然材料和廉價聚合物應該使它們成本低廉。賓夕法尼亞大學的化學和生物分子工程師Chinedum Osuji說，安德魯使用的反應性氣相沉積技術導致比目前制造的更厚的有紋理聚合物薄膜，這也增加了電荷存儲能力。此外，該方法在溫和的條件下工作。“從低成本，易于制造電化學儲能裝置的角度來看，這很有吸引力，”他說。
