حتى kesterite كفاءة التحويل أشباه الموصلات ليست عالية، ولكن العناصر المكونة مماثلة إلى الطاقة الشمسية CIGS، لا يحدث المواد الخام نقص في المعروض، وبالتالي فإن المواد لا تزال تعتبر الخلايا الشمسية CIGS بديل لمختبر الضوئية العنصر أشباه الموصلات الألمانية هيلمهولتز-Zentrum يقع برلين ( وتلتزم HZB) فريق لتعزيز تطبيقات الطاقة الشمسية kesterite المحتملة، وتحليل العلاقة بين الدستور والخصائص الضوئية من أشباه الموصلات، وفي هذه الدراسة، وفريق ليحل محل الجرمانيوم عنصر القصدير (الجرمانيوم).
من أجل إجراء مزيد من التحليل للمادة ، أجرى الفريق بحثًا في مفاعل أبحاث BZ II التابع لـ HZB ، مستخدمًا حيودًا نيوترونيًا لاكتشاف العينات ، مما يمكنه فصل النحاس والزنك والثوريوم ، مما يسمح لهم بالبقاء داخل الشبكة البلورية.
أوضحت النتائج أن الخلايا الشمسية عالية الكفاءة تحتوي عادة على كمية أقل من النحاس والزنك ، بينما في نفس الوقت لديها عيب أدنى ونقص في محاذاة النحاس والزنك ، وإذا كان هناك المزيد من العناصر النحاسية ، كلما كان من السهل أن يؤدي إلى عيوب نقطة التركيز. ويعتقد أن هذا يجعل أداء الطاقة الشمسية أقل.
هي دراسات لاستكشاف المزيد من فجوة الطاقة من العينة kesterite مادة (الطاقة الفجوة الفرقة)، وأهم من رينيه Gunder قال فجوة الطاقة من الخصائص المادية للأشباه الموصلات. يمكن فجوة الطاقة المختلفة امتصاص موجات مختلفة من أشعة الشمس، مما يؤثر على مادة موصلة و وأشارت الشمسية كفاءة تحويل الطاقة، ولكن الدراسات أن معدن الجرمانيوم قد يزيد من فجوة الطاقة البصرية، والمواد يمكن أن تمتص المزيد من الضوء وزيادة كفاءة التحويل من الخلايا الشمسية.
وأشارت الدراسة التي أجراها البروفيسور سوزان شور أدى يعتقد الفريق أن هذا النوع من kesterites أشباه الموصلات ليس فقط بالنسبة للخلية الشمسية، ويمكن استخدامها في تطبيقات أخرى، مثل ضوئي، وذلك باستخدام الطاقة الشمسية لتفتيت الماء إلى هيدروجين وأكسجين، ولطاقة كيميائية تخزن الطاقة الشمسية. وقد نشرت هذه الدراسة في مجلة الهندسة وضوح الشمس "CrystEngComm".