دانشمندان دانشگاه وارویک در انگلیس راهی برای تغییر ساختار نیمه هادی ها در سطح نانو پیدا کرده اند که می تواند کارایی سلول های چندین ماده را فراتر از محدودیت های نظری افزایش دهد.
تیم تحقیق از نوک هدایت دستگاه میکروسکوپ نیروی اتمی برای فشرده سازی نیمه هادی به یک شکل جدید استفاده کرد.
دانشمندان این کشف را "اثر فتوولتائیک انعطاف پذیر" می نامند، که می تواند انرژی بیشتری از سلول های خورشیدی را با تغییر کریستال ماده نیمه هادی آزاد کند، به طوری که آنها اثر فتوولتائیک را نشان می دهند.
در بعضی از انواع نیمه هادی ها تقارن ناقص در اطراف نقطه مرکزی وجود دارد که می تواند ولتاژ بیشتری را نسبت به خط باند ماده ایجاد کند و بازده تبدیل این ماده را بسیار کم کند. اما دانشمندان در گروه فیزیک دانشگاه وارویک یک روش دو برابر کردن اثربخشی مواد و تغییر ساختار آنها به طوری که آنها اثر فتوولتائیک را نشان می دهد.
محققان تیتانات باریم، دی اکسید تیتانیوم و بلورهای سیلیکون را مطالعه کردند و دریافتند که تمام سه کریستال تغییر شکل داده شده و اثرات فتوولتائیک را نشان داده اند.
ممکن است از گسترش اثر فتوولتائیک در طیف وسیعی از مواد به نفع چند مزیت دارد: بدون نیاز به تشکیل می دهند هر نوع گره و هر نیمه هادی داشتن یک جذب بهتر نور در سلول های خورشیدی می تواند انتخاب شود، و در نهایت می توان غلبه بر ترمودینامیکی بازده تبدیل توان محدود، به اصطلاح حد شاکلی Queisser.
