در این پژوهش، ساختارهای لایه ای (فاز آلفا هیدروکسیدی) دارای مقادیر مختلف یون های کبالت و نیکل، به دو روش استفاده از هیدروکسید سدیم و هگزامین، سنتز می شود. سپس، به منظور تهیه فاز اکسیدی، ساختارهای سنتز شده در دمای پایین عملیات حرارتی شده و خواص این اکسیدها که شامل آنالیز فازی، سطح ویژه، اندازه حفرات، میکروساختار وخواص الکتروشیمیایی آنها می باشد، آنالیز می شود در مرحله بعد، یکی از اکسیدهای نیکل تهیه شده، انتخاب و چهار کامپوزیت با درصدهای مختلف اکسید نیکل و کربن تهیه و خواص سطحی و الکتروشیمیایی آنها در سیستم سه الکترودی بررسی می شود. بهترین ترکیب، برای بررسی بیشتر خواص در سیستم دو الکترودی، استفاده می شود و خواص آن با سلول های اکسید نیکل و کربن اکتیو مقایسه می شود. در این بررسی ها، از یک الکترود مرجع خارجی برای ثبت تغییرات پتانسیل در الکترود مثبت و منفی استفاده می شود و محدودیت هایی که منجر به محدود شدن پنجره ولتاژ سلول های متقارن می شود، تعیین می گردد.در مرحله پایانی این تحقیق، خازن های نامتقارن از کربن اکتیو و اکسید نیکل تقویت شده با کبالت، با دو نسبت وزنی مختلف کربن اکتیو به اکسید نیکل تهیه می شود. همچنین یک سلول خورشیدی با ورقه نیکلی به عنوان الکترود کاتد دارای بازده 9/4% و ولتاژ مدار باز 8/0 ولت طراحی می شود. این دو سلول، در سیستم سه الکترودی به یکدیگر جفت می شوند و فتوابرخازن ساخته شده توسط نور مصنوعی، شارژ می شود.