Catturare l'elettricità dal sole, usando nient'altro che pochi pannelli lucidi, sembra magico. In realtà, però, è solo una semplice manipolazione del comportamento atomico. Quando i fotoni del sole passano attraverso i wafer di silicio, i loro elettroni vengono liberati. Questo alla fine provoca una corrente che fluisce dai pannelli alle batterie o alla rete.
Questo non vuol dire, Certo, che non ci sono margini di miglioramento. Infatti, l'efficienza della maggior parte dei pannelli solari è bassa, con la maggior parte che cattura tra il cinque e il 19% dell'energia potenziale.
Il fotovoltaico quantistico, o celle solari a punti quantici, offre una possibilità promettente per migliorare drasticamente l'efficienza dei wafer solari.
Invece di utilizzare fogli di silicio pressati tra i pannelli di vetro, come avviene nei wafer fotovoltaici standard, i pannelli a punti quantici utilizzano una matrice di cristalli finemente sintonizzati. La capacità di sintonizzare i cristalli su specifici intervalli di banda, o segmenti dello spettro luminoso, significa che le cellule possono essere costruite per catturare più luce disponibile.
Per di più, la meccanica unica di una cella a punti quantici può potenzialmente aumentare la sua efficienza. A differenza delle celle in silicone standard, che sono in grado di creare un elettrone eccitato da ogni fotone che passa, i punti quantici possono produrre fino a sette.
Attualmente, la tecnologia è ancora nelle fasi di sviluppo pre-commerciali. Quando sarà finalmente ridimensionato, però, Le celle solari a punti quantici saranno più economiche delle celle odierne e in grado di raggiungere efficienze fino al 65%, rendendo l'energia solare molto più attraente sia su scala macro che microgenerativa.