Pastaruosius keletą metų mokslininkai naudoja kvantinius taškus siekdami padidinti šviesos sugertį bei visą saulės elementų efektyvumą. Dabar yra žengtas kitas žingsnis rodantis, kad kvantiniai taškai, turintys krūvį, gali padidinti InAs/GaAs kvantinių taškų saulės elementų efektyvumą 50 procentų.

JAV mokslininkai publikavo savo darbą apie padidinto effektyvumo saulės elementus „Nano Letters“ žurnale. Darbe buvo tirti heterostruktūros saulės elementai su InAs/GaAs kvantiniais taškais. Šiame tyrime mokslininkai pasiūlė įkrauti kvantinius taškus. Buvo išnagrinėti kvantinių taškų papildomi krūviai esant dviem, trims ir šešiems elektronams. Fotovoltinių elementų efektyvumas padidėjo nuo 4,5; 30 ir 50 procentų. Esant šešiems papildomiems elektronams elemento efektyvumas padidėjo nuo 9,3 procentų iki 14 procentų.

Toks efektyvumo padidėjimas gali būti paaiškintas dviem efektais. Pirmiausia, papildomas krūvis sukelia įvairius elektronų šuolius medžiagoje ir padidina infraraudonojo spinduliavimo surinkimo efektyvumą. Antra, esantys papildomi krūviai sukuria potencinį barjerą apie kvantinius taškus, o tai sumažina elektronų rekombinacijos tikimybę ir neleidžia jiems grįžti atgal į kvantinį tašką.

Mokslininkai mano, kad tolimesnis papildomo krūvio didinimas leis gauti žymiai ryškesnį efektyvumo padidėjimą, nes nebuvo įsisotinimo ženklų. Ateityje mokslininkai planuoja patyrinėti, kaip šie efektai veikia vienas kitą prie didesnių papildomų krūvių.