硅主导了当代太阳能电池技术。但是当吸收光子时，硅（像其他半导体一样）会浪费超过其带隙的能量。通过使用单线态激子裂变使硅太阳能电池敏化，可以减少这些热化损失并实现对光的更好的灵敏度，其中从具有单线自旋特性的更高能量的光激发态产生具有三重自旋特性（三重态激子）的两个激发态（单线激子）。已知分子半导体并四苯中的单线态激子裂变产生三能级激子，其在能带上与硅带隙相匹配。当三重态激子转移到硅时，它们会产生额外的电子-空穴对，有望将电池效率从单结限制提高29％到高达35％。麻省理工学院Marc A. Baldo团队将硅太阳能电池表面的氧化铪保护层的厚度减小到仅仅8埃，使用电场效应钝化来实现在并四苯中形成的三重态激子的有效能量转移。并四苯的裂变和向硅转移的能量的最大总产率约为133％，这确定了单线态激子裂变的潜力，以提高硅太阳能电池的效率并降低它们产生的能量成本。

Einzinger, M. et al. Sensitization of silicon by singlet exciton fission in tetracene. Nature 571, 90-94, 2019

Doi:10.1038/s41586-019-1339-4 (2019).

https://www.nature.com/articles/s41586-019-1339-4