Singleto dalijimosi ir tandeminių saulės elementų naudojimas gali efektyviau generuoti saulės energiją, o kartu padėti sumažinti darbinę temperatūrą, pailginti įrangos tarnavimo laiką, įvesti naują paradigmą kuriant naujos kartos saulės energijos technologijas.
Tandeminė baterija gali būti sudaryta iš naujų junginių, tokių kaip silicis ir perovskito nanokristalai. Perovskito -tipo nanokristalų juostos tarpas yra didesnis nei silicio, o tai padeda įrenginiui užfiksuoti daugiau saulės spektro energijos gamybai.
Geriausias sprendimas tradiciniams saulės elementams yra tai, kad kiekvienas fotonas generuoja elektroną kaip elektros energijos nešiklį. Singleto dalijimosi technologija sukuria dvigubai daugiau elektronų nei tradiciniu atveju, tai yra, vienas fotonas sužadina du elektronus. Singleto dalijimąsi realizuojančioje įrangoje yra tetraceno, kuris gali perduoti vienetinio dalijimosi energiją į silicį.
Mokslininkai ir inžinieriai visame pasaulyje stengiasi rasti geriausią būdą integruoti tandeminius elementus ir pavienius dalijimosi procesus į komercinę saulės energijos įrangą, kuri pakeistų tradicinius vienos{0}}jungties silicio saulės elementus, dažniausiai randamus stoguose ir didelėse{1}}mastelėse.
Šį kartą mokslininkai pabrėžė kai kuriuos pagrindinius serijinių ląstelių ir pavienių ląstelių dalijimosi pranašumus. Tyrėjai parodė, kad silicio / perovskito tandeminės ląstelės ir vienetinės dalijimosi ląstelės tetraceno pagrindu gali veikti žemesnėje temperatūroje nei tradiciniai silicio prietaisai. Tai sumažins šilumos nuostolių įtaką įrangai, pailgins įrangos tarnavimo laiką, sumažins įrangos gamybos energijos sąnaudas.
Pavyzdžiui, modulio darbinės temperatūros sumažinimas 5–10 laipsnių prilygsta 2–4% metinės energijos gamybos padidėjimui. Paprastai nustatyta, kad prietaiso eksploatavimo laikas padvigubėja kas 10 laipsnių temperatūros sumažėjimo atveju. Tai reiškia, kad serijinės baterijos tarnavimo laikas pailgėjo 3,1 metų, o vienkartinio dalijimosi akumuliatoriaus – 4,5 metų.
Be to, pavienio dalijimosi baterija turi dar vieną pranašumą. Kai tetracenas neišvengiamai suyra, jis taps skaidrus saulės spinduliuotei, todėl baterija ir toliau veiks kaip tradicinis silicio prietaisas.
Dr. Jessica Yajie, pagrindinė šio tyrimo autorė, sakė: "Komercinė fotovoltinės technologijos vertė gali būti pasiekta gerinant energijos konversijos efektyvumą arba pailginant eksploatavimo laiką. Pirmoji yra pagrindinė varomoji jėga kuriant naujos kartos technologijas, o (anksčiau) žmonės beveik nebuvo svarstomi.