太阳能电池是为未来创造可持续能源生态系统的关键特征。现有的太阳能电池阵列和电池可以从自然界最丰富的资源中生产清洁能源。但是，在提高效率的同时降低成本，以取代煤炭和天然气作为能源，仍然需要技术进步鈥攁我们迟早需要的进步。

现在，由Eray Aydil领导的化学和生物分子工程部门的一组研究人员正在解决太阳能电池效率低下的一个方面鈥攖光本身的性质。

硅太阳能电池的问题是，它们不是太阳光谱的最佳匹配。现有电池只能有效利用某些波长。例如，紫外线和蓝光不能像红外光那样转化为电力。这意味着可以捕获的大量势能被浪费了。

根据Aydil的说法，Tandon研究人员提出的解决方案涉及“改变太阳”。他们开发了一种薄膜，可用于太阳能电池中，以改变光谱，将紫外线和蓝光（从光谱中效率较低的波段）转换为近红外光（太阳能电池更有效的光源）。

改变光谱对细胞还有其他好处。紫外线可以使电池更快地降解，这将需要更频繁地更换电池，从而增加电力成本。紫外线也可能因其携带的能量过多而导致过热，从而降低其效率并导致其过早降解。通过将这些光线转换到光谱的近红外部分，新胶片可以通过一次修复解决多个问题。

通过改变光谱来提高太阳能电池的效率一直是许多研究人员的目标。问题是，这真的不可能通过小步骤来完成。移动10%的光并没有多大作用。之前的进步还不到30%。但在最近发表在《材料视野》上的一篇论文中，艾迪尔的团队能够将其提高到82%以上。而一篇即将发表的论文将揭示，他们高达95%。也有可能将其推到100%以上鈥攐在这条轨道上，可以从每个紫外线光子中获得两个红外光子。

该团队期待着将这种材料制成太阳能电池，以确切了解这种材料将提供多大的额外效率。

这部电影还有一个很有前途的优点鈥攊这是同类材料中唯一不含铅的。铅是一种危险的化学物质，开采铅本身就是一种环境灾难。如果它以某种方式进入环境，清理工作就会变得令人头痛。从等式中去除铅使其薄膜的生产和安装对制造商更有吸引力。

艾迪尔和他的团队正在努力打破这一百分之百的障碍，并将这种材料推向其理论极限。事实上，这是为满足人类能源需求而努力发展可再生能源的一个亮点。