與當今廣泛應用的無(wú)機太陽(yáng)能電池不同，有機物可以制成便宜的柔性碳基材料，如塑料，制造商能大量生產(chǎn)各種顏色和配置的成卷材料，并將其無(wú)縫層壓到幾乎任何表面上。然而有機物的導電性較差，阻礙了相關(guān)研究進(jìn)展。多年來(lái)，有機物的不良導電性被看作是不可避免的，但情況并非總是如此。最新研究發(fā)現，電子在富勒烯薄層中可以移動(dòng)幾厘米，這簡(jiǎn)直不可思議。在現在的有機電池中，電子只能行進(jìn)幾百納米甚至更少。
電子從一個(gè)原子移動(dòng)到另一個(gè)原子，形成太陽(yáng)能電池或電子元件中的電流。在無(wú)機太陽(yáng)能電池和其他半導體中，硅材料被廣泛應用，其緊密結合的原子網(wǎng)絡(luò )，讓電子很容易穿過(guò)去；但有機材料在單個(gè)分子間有很多松散的連接鍵，會(huì )捕獲電子，這是有機物的致命弱點(diǎn)。
不過(guò)，最新發(fā)現表明，根據具體應用調整富勒烯材料導電性是可能的。在有機半導體中讓電子自由運動(dòng)，具有深遠影響。例如，目前有機太陽(yáng)能電池表面必須覆蓋一層導電電極，從產(chǎn)生電子的位置收集電子，但自由移動(dòng)的電子允許在遠離電極的位置收集電子。另一方面，制造商也可將導電電極縮小到幾乎看不見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò )中，為在窗戶(hù)和其他表面使用透明電池單元鋪平道路。
新發(fā)現為有機太陽(yáng)能電池和半導體器件設計人員開(kāi)辟了新天地，遠程電子傳輸的可能性為器件架構帶來(lái)多種可能性。它能將太陽(yáng)能電池放在建筑外墻或窗戶(hù)等日用品上，并以廉價(jià)且幾乎看不見(jiàn)的方式發(fā)電。
據了解，該研究題目是《光電有機異質(zhì)結構中的厘米級電子擴散》，獲得了美國能源部SunShot計劃和空軍辦公室的支持。
