Piipohjaisten aurinkokennojen hyötysuhteelle on teoreettinen raja. Ns. Shockley-Queisserin raja määrittää sen noin 32 prosenttiin. Massachusetts Institute of Technologyssä on kehitetty tekniikka, jonka avulla aurinkosähkön tehokkuudessa päästään merkittävästi tämän rajan yli.
Kyse on termovalosähköstä tai TSPV-tekniikasta (thermophotovoltaics). Siinä alustalle tuleva auringon lämpöenergia muutetaan valoksi, joka saadaan hyvin tehokkaasti siepattua aurinkokeräimeen koko näkyvän valon alueella.
MIT:n tutkijoiden Nature Energy -lehdessä julkaistu periaate on yksinkertainen. Sen sijaan että käyttämätön auringonvalo haaskattaisiin lämpöenergiana kennossa, kaikki auringon valo ja energia imeytyy ensin välikomponenttiin, joka koostuu hiilinanoputkista. Energiamääärn ansiosta lämpötila kasvaa niin korkeaksi (noin tuhanteen asteeseen), että pystysuorassa seisova hiilinnaoputkirakenne alkaa säteillä lämpöenergiaa.
Koska rakenne koostuu nanofotonikiteistä, se voidaan säätää niin, että alla olevaan kennoon suunnataan juuri haluttuja aallonpituuksia. Ratkaisu parantaa aurinkosähkön tehokuutta merkittävästi.
Tehokkuuden paranemisen lisäksi rakenteella on toinen, hyvin merkittävä ominaisuus. Kun rakenne on lämmennyt riittävän kuumaksi, se säteilee haluttuja valon aallonpituuksia vaikka auringonvalo ei koko aikaa osuisikaan fotonikiteisiin. Laite tuottaa siis aurinkosähköä myös silloin, kun valoa ei ole saatavissa.
Lisätietoa tekniikasta löytyy MIT:n sivuilta.