در اين اختراع، يك ابرخازن هيبريدي نيمه متقارن با الكترودهاي نانومتخلخل يون دار معرفي شده است. ماده فعال در اين الكترودها، نانوساختارها و ميكروساختارهاي كربني اي هستند كه يون هاي آهن و برم را در درون حفره هاي خود جاي داده اند. الكتروليت مورد استفاده در اين ابرخازن محلول آبي كلريد سديم نزديك اشباع است. شارژ و دشارژ در اين ابرخازن در قالب دو مكانيزم مجزا اتفاق مي افتد: 1) ايجاد دولايه هاي الكتريكي توسط يون هاي سديم و كلر روي سطوح كربن نانومتخلخل و 2) فرآيندهاي اكسايش-كاهش يونهاي آهن و برم درون حفرههاي كربن نانومتخلخل در دو الكترود مجزا. ماده فعال الكترود، بصورت خميري بدون چسب، با تركيب حلال، نمك هاي كلريدآهن و برميد سديم و كربن نانومتخلخل ساخته ميشود. سلول نهايي با اضافه كردن جداكننده پليمري و جمع كننده هاي گرافيتي و قاب نگهدارنده سر هم بندي مي گردد. اين ابرخازن هيبريدي داراي چگالي انرژي و چگالي توان به ترتيب قابل مقايسه با باتري و ابرخازن دولايه الكتروشيميايي مي باشد.

در اين اختراع، يك فرآيند مقرون به صرفه و سريع براي ساخت غشاي نانومتخلخل لاستيك طبيعي از نوع غيرمتخلخل آن معرفي شده است. لاستيك طبيعي كه از لاتكس (صمغ درخت كائوچو) ساخته مي شود ماده اي ارزان قيمت و دردسترس بوده و داراي كاربردهاي زيادي در زندگي روزمره است. اين ماده در حالت عادي پس از فرايند ساخت، غيرمتخلخل مي باشد. به دليل مقاومت مكانيكي بالاي اين ماده و همچنين مقاومت شيميايي نسبتاً خوب آن بويژه در برابر بازها، مي توان از آن براي كاربردهاي الكتروشيميايي بهره گرفت. در اين اختراع، با يك فرآيند ساده، مقرون به صرفه و سريع، غشاي لاستيك طبيعي غيرمتخلخل در يك فرآيند اچ كردن شيميايي در يك محلول تركيبي اسيدي و قرارگرفتن در معرض امواج فراصوت جهت تسريع فرآيند اچ كردن، به يك غشاي نانومتخلخل تبديل مي شود. از اين غشا مي توان به عنوان جداكننده در باتري ها و ابرخازن هاي داراي الكتروليت غيراسيدي و فاقد حلال آلي خورنده استفاده كرد. اين غشا مي تواند ضمن عبور يون ها تحت ميدان الكتريكي مانع عبور اسمزي مولكول هاي سنگين تر شود.

تامين برق مورد نياز تجيهزات الكتريكي ثبت اطلاعات و كنترل‌گرهاي نصب شده بر روي خطوط انتقال و توزيع آب از چالش ها و مسايل مهم در كشور مي باشد. به دليل مسائل و مشكلاتي كه روش‌هايي همچون اتصال مستقيم به برق شبكه (بدليل در دسترس نبودن برق شبكه در اكثر نقاط نصب تجهيزات مذكور) و استفاده از پنل‌هاي خورشيدي (هزينه راه اندازي و نگهداري بالا) دارند، توليد برق مورد نياز در همان محل از اهميت بسزايي برخوردار است. نانو توربين اختراع شده با بهره گيري از انرژي جنبشي سيال درون لوله، برق مورد نياز را تأمين مي‌كند. جهت عملكرد نانوتوربين، سيال با فشار بالا پس از عبور از پره‌هاي نانوتوربين بخشي از انرژي خود را از دست داده و فشار آن كاهش مي يابد. اين انرژي سبب چرخش روتور توربين شده كه در نهايت توسط ژنراتور به انرژي الكتريكي تبديل مي‌شود. ولتاژ خروجي ژنراتور توسط يك مدار الكترونيكي تنظيم شده، نوسانات آن حذف و جهت مصرف يك مصرف كننده الكتريكي آماده مي گردد. حداقل اختلاف فشار لازم جهت كاركرد اين نانو توربين 1 اتمسفر با قابليت توليد 10 وات توان الكتريكي مي باشد كه با افزايش اختلاف فشار به 10 بار، توان الكتريكي توليد شده نيز به 200 وات خواهد رسيد. از مزاياي اين اختراع مي توان به هزينه ساخت، نصب و نگه داري بسيار پايين تر در مقايسه با ساير راهكارهاي مذكور موجود، بازدهي بسيار بالا، مقاومت بالا در برابر خوردگي و اكسيداسيون و انعطاف پذيري بالا جهت استفاده در شرايط متنوع اشاره كرد.