6月9日，美国国家标准与技术研究院（NIST）利用两种新技术，首次以纳米级精度检测了广泛使用的太阳能电池的化学成分及缺陷的变化 。该研究成果发表在近期的《Nanoscale》期刊上。 NIST研究人员利用两种依赖原子力显微镜（AFM）的辅助方法，通过光诱导共振（PTIR）来测量太阳能电池样品从可见光到中红外线的宽波长范围吸收光的数量，从而在纳米级尺度得到太阳能电池的构成及其缺陷。另一项技术被称为扫描近场光学显微镜（dt-NSOM），该技术通过记录特定位置传输光的数量来捕捉太阳能电池的组成及缺陷的变化，从而形成详细的纳米尺度图像。研究表明，材料晶体排列的缺陷与其化学构成中的杂质相关，新技术能检测碲化镉样品中所谓的深层次缺陷的空间变化。这些缺陷引起碲化镉与其它半导体中的电子和质子（带正电荷的颗粒）重新组合而不是发电，这是导致太阳能电池无法取得理论成效的关键原因之一。 该研究成果具有广泛适用性，将有助于更好地了解太阳能电池的微观结构，并可能提出进一步提高太阳能光电转化效率的方法。