Solarne ćelije za proizvodnju energije koriste samo vidljivi dio elektromagnetskog spektra dok drugi dijelovi spektra ostaju neiskorišteni. Švedski Kraljevski tehnološki institut (KTH) razvio je novu vrstu premaza pomoću kojeg se koristi i infracrveni dio spektra za koji pretpostavljaju da bi mogao ostvariti porast učinkovitosti solarnih ćelija za 20 do 25 %.
Jedan od načina na koji su znanstvenici pokušali poboljšati učinkovitost solarnih ćelija je njihovim punjenjem posebnom vrstom nanočestica.
Stvorena je nova vrsta nanočestica koja s rekordno visokom učinkovitošću pretvara nevidljivu blisku infracrvenu svjetlost u višu energiju plave i UV svjetlosti. Višeslojne slojevite nanočestice mogu se koristiti u sakupljanju sunčeve energije, bio-slikanju i sigurnosnim tehnikama na svjetlosti.
Uključujući višestepenu kaskadnu transformaciju energije, tehnika zahtijeva hvatanje dva ili više fotona iz izvora svjetlosti male snage, a zatim kombiniranje njihovih energija da bi se stvorio jedan foton više energije.
U novoj nanočestici ta se preobrazba energije od niske do visoke postiže prijenosom energije fotoekscitacije iz vanjskog sloja organskih boja za sakupljanje infracrvenim zrakom (slično onima koje se koriste u solarnim ćelijama osjetljivim na boje) u ljusku od neodima gdje ioni senzibilizatora prenose energije do pretvarajućih ionskih parova u jezgri (koji se uglavnom sastoje od itterbija i tulija) pri kvantnoj stopi pretvorbe od oko 19 posto.