Соларна енергија е енергија на сончевото зрачење која ја приметуваме во облик на светлина и топлина. Сонцето е најголем извор на енергија на земјата и енергијата добиена од него преку различни технологии се доведува до корисна енергија. Фотонапонските ќелии се едни од гореспоменатите технологии кои ја трансформираат сончевата енергија во електрична.
Меѓутоа, добивањето на електрична моќност преку фотонапонските ќелии е повремено и најчесто неефикасно бидејќи се искористува само мал дел од сончевиот спектар. Поради ова, потребата за нови хибридни технологии за генерирање на електрична моќност од сончевата енергија е актуелна тема меѓу научниците.
Конвенционалните силиконски соларни ќелии немаат можност да ги примат сите честици од сончевата светлина (фотони). Овој проблем е поради тоа што при претворање на фотонската енергија во електрична, потребно е нивото на енергија на фотоните да се совпаѓа со каректеристиката (bandgap) на фотоволтаичниот материјал (силиконот). Оваа карактеристика на силиконот реагира на многу бранови должини на светлината, но промашува многу други.
Поради ова научниците од МИТ предлагаат нов двослоен уред (абсорбер-емитер) направен од нови материјали кој би се поставил помеѓу сончевата светлина и соларната ќелија. Овој нанофотонски соларен термофотонапонски уред е составен од низа јаглеродни нанотубички со повеќе слоеви како абсорбери, еднодимензионален Si/SiO2 фотонски кристал како емитер и фотонапонска ќелија (слика).
Вакви соларни термо фотонапонски системи се истражуваат веќе неколку години, но нивниот целосен потенцијал сè уште не е достигнат. По експериментален пат е покажано дека овие системи имаат многу мала ефикасност, не поголема од 1%. Но, научниците од МИТ со претставениот уред постигнале експериментална ефикасност од 3.2% .
Иако сè уште ја немаат постигнато ефикасноста која ја имаат конвенционалните технологии научниците од МИТ се надеваат дека со технолошки надоградби ќе можат да постигнат до 20% ефикасен систем и можност за комерцијализација на овој уред.
