นักวิจัยพบว่าการเคลือบอิเล็กโทรดที่มีความหนาเพียงโมเลกุลเดียวสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์สุริยะอินทรีย์ได้อย่างมีนัยสำคัญ การเคลือบมีประสิทธิภาพดีกว่าวัสดุชั้นนำที่ใช้สำหรับงานนี้ และอาจปูทางสำหรับการปรับปรุงในอุปกรณ์อื่นๆ ที่อาศัยโมเลกุลอินทรีย์ เช่น ไดโอดเปล่งแสงและเครื่องตรวจจับแสง
ต่างจากเซลล์สุริยะทั่วไปที่ใช้ซิลิคอนผลึกเพื่อเก็บแสง เซลล์สุริยะอินทรีย์ (OPV) พึ่งพาชั้นโมเลกุลคาร์บอนที่ดูดซับแสง แม้ว่า OPV ยังไม่สามารถแข่งขันกับประสิทธิภาพของเซลล์ซิลิคอนได้ แต่อาจทำได้ง่ายกว่าและถูกกว่าในการผลิตในขนาดที่ใหญ่มากโดยใช้เทคนิคการพิมพ์
เมื่อแสงเข้าสู่เซลล์สุริยะ พลังงานของแสงจะปล่อยอิเล็กตรอนเชิงลบและทิ้งช่องว่างที่เป็นบวกไว้ ซึ่งเรียกว่ารู วัสดุต่างๆ จะรวบรวมอิเล็กตรอนและรูต่างๆ และนำไปยังอิเล็กโทรดต่างๆ เพื่อสร้างกระแสไฟฟ้า ใน OPV วัสดุที่เรียกว่า PEDOT:PSS ถูกใช้อย่างแพร่หลายเพื่อทำให้การถ่ายโอนรูที่สร้างขึ้นไปยังอิเล็กโทรดง่ายขึ้น อย่างไรก็ตาม PEDOT:PSS มีราคาแพง มีสภาพเป็นกรด และสามารถลดประสิทธิภาพของเซลล์เมื่อเวลาผ่านไป
ทีมงานได้พัฒนาทางเลือกที่ดีกว่า PEDOT:PSS พวกเขาใช้การเคลือบที่บางกว่ามากของโมเลกุลขนย้ายรูที่เรียกว่า Br called-2PACz ซึ่งจับกับอิเล็กโทรดอินเดียมทินออกไซด์ (ITO) เพื่อสร้างชั้นโมเลกุลเดี่ยว เซลล์อินทรีย์โดยใช้Br-2PACz มีประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน 18.4 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่เซลล์เทียบเท่าที่ใช้ PEDOT:PSS มีเพียง 17.5 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น
“น่าแปลกใจที่ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น” สมาชิกของทีมวิจัยกล่าว “เราเชื่อว่าBr-2PACz มีศักยภาพที่จะมาแทนที่ PEDOT:PSS เนื่องจากมีต้นทุนต่ำและประสิทธิภาพสูง”
Br-2PACz เพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์ได้หลายวิธี เมื่อเปรียบเทียบกับคู่แข่ง มันทำให้เกิดความต้านทานไฟฟ้าน้อยลง การเคลื่อนย้ายรูที่ดีขึ้น และปล่อยให้แสงส่องผ่านไปยังชั้นดูดซับได้มากขึ้น Br-2PACz ยังปรับปรุงโครงสร้างของชั้นดูดซับแสงด้วยตัวของมันเอง ผลกระทบที่อาจเกี่ยวข้องกับกระบวนการเคลือบ
การเคลือบยังสามารถปรับปรุงความสามารถในการรีไซเคิลของ โซล่าเซลล์. นักวิจัยพบว่าอิเล็กโทรด ITO สามารถถอดออกจากเซลล์ ลอกสารเคลือบออก แล้วนำกลับมาใช้ใหม่ได้เสมือนเป็นของใหม่ ในทางตรงกันข้าม PEDOT:PSS จะทำให้พื้นผิวของ ITO หยาบขึ้น เพื่อให้ทำงานได้ไม่ดีหากนำกลับมาใช้ใหม่ในเซลล์อื่น “เราคาดว่าสิ่งนี้จะมีผลกระทบอย่างมากต่อทั้งเศรษฐศาสตร์ของ OPV และสิ่งแวดล้อม”