Перовскиты преобразуют свет в электричество с КПД 33,7%, превосходя теоретический предел кремния в 29,4%.

Перовскиты (CsPbI₃, MAPbI₃) — гибридные органно-неорганические материалы с кубической кристаллической структурой, которые поглощают почти весь видимый спектр солнечного излучения. В 2009 году исследователи впервые применили такие соединения в солнечных элементах, получив тогда скромные 3,8% эффективности. За полтора десятилетия благодаря оптимизации состава и методов синтеза коэффициент полезного действия вырос до 33,7% (по данным 2024 года), что превосходит теоретический предел Шокли—Кайссера для однопереходных кремниевых элементов в 29,4%. Это достижение особенно значимо, потому что кремний доминирует на рынке уже более 60 лет, и его улучшение упирается в физические константы материала. Использование перовскитов критически важно для развития солнечной энергетики. Они легче синтезируются при низких температурах (ниже 200°C), в отличие от кремния, требующего температур выше 1000°C. Это снижает энергозатраты производства и открывает возможность создания гибких и прозрачных солнечных панелей. Главное применение видится в тандемных структурах, где перовскит располагается на кремниевой подложке, образуя двухпереходную систему с потенциальным КПД выше 40%. Такие батареи смогут питать мобильные устройства, встраиваться в оконные конструкции и использоваться на спутниках. Однако перовскиты имеют критический недостаток: они деградируют при воздействии влаги, кислорода и УФ-излучения, теряя функциональность за несколько месяцев в естественных условиях.