Фотовольтаика, к сожалению, остается дорогой технологией; ячейки Гретцеля или цветосенсибилизировнные солнечные батареи, являются более или менее доступной альтернативой полупроводниковым традиционным солнечным батареям.

Ячейки Гретцеля были открыты в 1991 году, они основаны на использовании светопоглощающего вещества в качестве органического красителя.

Идея создания тандемных устройств на основе ячеек Гретцеля, в последнее время получила популярность. Тандемные устройства состоят из традиционной солнечной батареи n-типа, а также батареи p-типа. В батареях n-типа применяется электронная проводимость, а в батареях p-типа применяется дырочная проводимость.

Ученые из Австралии сообщили в журнале Энгевэндт Чемие о значительном увеличении эффективности солнечной батареи с дырочной проводимостью, которая использует электролит на основе комплекса органического лиганда и кобальта.

Обычная солнечная батарея с электронной проводимостью использует фотоанод и краситель, в этой батареи положительный электрод покрыт полупроводником электронного типа, например диоксидом титана. Молекулы красителя под лучами солнца возбуждаются, и начинается процесс передачи электронов с валентного ХОМО-уровня полупроводнику. Молекулы электролита, которые свободно двигаются в этой системе, восстанавливают краситель, передовая ему с противоположного электрода электроны.

• Солнечные прозрачные батареи от Ubiquitous Energy
• Система стерилизации для сельских клиник на солнечной энергии
• Ученые из Швеции смогли определить для солнечных элементов оптимальный размер нанопроводников
• Токелау полностью обеспечило свои потребности за счет солнечной энергетики
• Старт производства солнечных панелей в Чувашии в очередной раз перенесли
• Сверхтонкий гибкий кремний для солнечных батарей
• Самая крупная в мире электростанция концентрированной солнечной энергии Shams 1
• Придунавье от энергодефицита спасут солнечные электростанции

В случае с ячейкой p-типа, этот процесс протекает в противоположную сторону. Здесь полупроводник p-типа и специальный краситель находятся теперь на фотокатоде. Краситель активируется светом, и начинает стягивать электроны с валентного уровня полупроводника с дырочной проводимостью, на свой самый нижний молекулярный уровень ЛУМО, который никем не занят.