Sebab utama kecekapan penukaran rendah panel solar semasa ialah kehilangan "tenaga foton tenaga-rendah" dan "tenaga foton tenaga-tinggi", yang kedua-duanya mengehadkan kecekapan had teori panel solar kepada kira-kira 40%. Berikut secara ringkas menerangkan kaedah penambahbaikan bagi setiap mekanisme kerugian.
1. Kurangkan-kehilangan tenaga foton tenaga yang rendah
Menggunakan bahan semikonduktor optoelektronik jurang jalur rendah, contohnya, jurang jalur silikon kristal biasa ialah 1.1 eV, jadi ia hanya boleh menyerap foton dengan panjang gelombang lebih pendek daripada 1100 nm.
2. Mengurangkan kehilangan tenaga foton tenaga tinggi
Penggunaan bahan semikonduktor optoelektronik jurang jalur tinggi. Untuk meringkaskan dua mata pertama, gabungan bahan semikonduktor berbilang{1}}jalur boleh meningkatkan kadar penggunaan foton dengan tenaga berbeza dengan berkesan.
3． Kurangkan kecekapan penyerapan dan kehilangan pantulan: (1) cuba gunakan bahan semikonduktor dengan pekali penyerapan cahaya yang tinggi; (2) mengurangkan kawasan elektrod logam, dan menggunakan elektrod konduktif telus untuk menggantikan beberapa elektrod logam; (3) meningkatkan kekasaran permukaan bahan, Bahan lapisan reflektif untuk mengurangkan kehilangan pantulan yang disebabkan oleh pantulan permukaan.
4． Kurangkan kehilangan voltan litar terbuka. Laraskan kepekatan kekotoran kekotoran dan tahap Fermi bahan mentah.
5. Kurangkan kehilangan faktor isian: (1) gunakan lapisan pempasifan permukaan untuk mengurangkan ikatan berjuntai pada permukaan permukaan panel solar atau elektrod belakang; (2) gunakan bahan panel solar-ketulenan tinggi (rendah-}kekotoran) dan proses pembuatan yang lebih baik untuk mengurangkan penggabungan semula volum dalaman peranti; (3) Gunakan konduktor yang baik sebagai elektrod dan pakai reka bentuk struktur elektrod yang lebih baik untuk mengurangkan rintangan siri.
