在兩項獨立的研究中，科學家們提出了新方法，能夠製造出功率轉換效率超過30% 的高性能過氧化物矽串聯太陽能電池。矽太陽能電池是最普遍的光伏（PV）技術，其理論最大功率轉換效率（PCE）很快就接近29%。

研究人員在兩項不同的研究中開發出了製造功率轉換效率超過30% 的過氧化物矽串聯太陽能電池的方法，突破了矽基光伏技術的傳統極限。其中一項研究通過使用膦酸添加劑優化矽基上的包晶石沉積來提高效率，另一項研究則使用離子液體來改善電荷提取，結果效率分別達到31.2% 和32.5%。

提高太陽能電池效率的一種方法是優化陽光光譜，以便將其轉化為能量。這可以通過將兩種或兩種以上相互連接的光活性材料堆疊成一個單一裝置來實現，從而提高太陽能的收集效率。將過氧化物太陽能電池和矽太陽能電池組合成串聯裝置，可為實現高性能光伏發電提供一條前景廣闊的途徑。

研究人員通過兩項不同的研究，介紹了開發PCE 超過30% 的透輝石-矽串聯太陽能電池的不同策略。

Stefaan De Wolf 和Erkan Aydin 在一篇相關的《視角》中寫道：”突破這一閾值為高性能、低成本的光伏產品進入市場提供了信心。”在一項研究中，Xin Yu Chin 及其同事表明，在以微米金字塔為特徵的矽底電池（行業標準配置）上均勻沉積包晶頂部電池可促進串聯太陽能電池產生高光電流。

Chin 等人的研究表明，在電池的加工過程中使用膦酸添加劑不僅能改善包晶石的結晶過程，還有助於減少重組損耗。在概念驗證中，作者製造了一個活性面積為1.17 平方厘米的裝置，其認證PCE 為31.2%。

Silvia Mariotti 及其同事採用了另一種方法，他們的研究表明，使用離子液體（碘化哌嗪）可以通過產生正偶極子改善帶排列，並增強三鹵化物包晶和電子傳輸層界面的電荷提取。通過這種改良，Mariotti 等人開發出了一種包晶石-矽串聯太陽能電池，其開路電壓高達2.0 伏，經認證的PCE 高達32.5%。