นักวิทยาศาสตร์จาก UCLA Samueli School of Engineering ได้พัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบางที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งสร้างพลังงานจากแสงอาทิตย์มากกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ทั่วไปเนื่องจากมีการออกแบบสองชั้น
อุปกรณ์นี้ทำโดยการพ่นสาร perovskite บาง ๆ ซึ่งเป็นสารประกอบตะกั่วและไอโอดีนที่มีราคาไม่แพงซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพในการดักจับพลังงานจากแสงแดดเข้าสู่เซลล์แสงอาทิตย์ เซลล์แสงอาทิตย์ที่อยู่ในชั้นล่างของอุปกรณ์ทำจากสารประกอบของทองแดงอินเดียมแกลเลียมและเซลิไนด์
เซลล์แสงอาทิตย์แบบใหม่แปลงพลังงานได้ถึง 22.4 เปอร์เซ็นต์ จากรังสีออกมาจากดวงอาทิตย์ซึ่งถือเป็นสถิติใหม่ที่มีประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์แบบ Perovskite ประสิทธิภาพได้รับการยืนยันในการทดสอบอิสระที่ห้องปฏิบัติการพลังงานทดแทนแห่งชาติของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (สถิติก่อนหน้านี้ซึ่งตั้งขึ้นในปี พ.ศ. 2558 โดยกลุ่มที่ศูนย์วิจัย Thomas J. Watson ของไอบีเอ็มนั้นอยู่ที่ 10.9 เปอร์เซ็นต์) อัตราการใช้ประสิทธิภาพที่ได้จากการพัฒนาของมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย อุปกรณ์มีความคล้ายคลึงกับประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์โพลิซิลิคอนที่ครองส่วนแบ่งตลาดไฟฟ้าจากเซลล์พลังงานแสง Photovoltaics
เมื่อเทียบกับการออกแบบเซลล์แสงอาทิตย์โดยพัฒนาจากการเรียงเซลล์แสงอาทิตย์แบบปัจจุบันควบคู่กันไปกับแบบคู่ขนาน สามารถกำลังดึงพลังงานจากสองส่วนที่แตกต่างกันของสเปกตรัมพลังงานแสงอาทิตย์ไปยังพื้นที่อุปกรณ์เดียวกัน ซึ่งเป็นการเพิ่มปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้นจากแสงแดดเมื่อเทียบกับการพลังงานไฟฟ้าที่ได้จากแผ่นเซลล์แสงอาทิตย์ชั้นเดียว เช่น การใช้ CIGS เพียงอย่างเดียว
เทคนิคการฉีดพ่นบนชั้นของ perovskite อาจนำมารวมกันได้ง่ายและราคาไม่แพงซึ่งสามารถนำมาใช้ในกระบวนการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีอยู่ในปัจจุบันได้ทันที
ชั้นฐาน CIGS ของเซลล์ซึ่งมีขนาดประมาณ 2 ไมครอน หรือ สองพันมิลลิเมตร สามารถดูดซับแสงแดดและสร้างพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพที่ในระดับร้อยละ 18.7 แต่การเพิ่มชั้น Perovskite ขนาด 1 ไมครอนช่วยเพิ่มประสิทธิภาพได้เหมือนกับการเพิ่มเทอร์โบชาร์จเจอร์ลงในเครื่องยนต์ของรถสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ การออกแบบเซลล์แสงอาทิตย์สองชั้นมีการออกแบบส่วนอินเทอร์เฟซร่วมด้วย ช่วยให้อุปกรณ์มีแรงดันไฟฟ้าสูงขึ้นซึ่งจะเพิ่มปริมาณพลังงานที่สามารถส่งออกได้
เทคโนโลยีที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพเซลล์แสงอาทิตย์อีก 20 % + จากประสิทธิภาพเดิม นั่นหมายความว่าลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานลง 20% โดยเป้าหมายต่อไปของกลุ่มวิจัย คือ การออกแบบอุปกรณ์ที่ใช้การออกแบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบสองชั้นให้สามารถมีประสทิธิภาพในการผลิตพลังงานให้ได้ถึง 30 เปอร์เซ็นต์