瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）教授迈克尔•格兰泽尔(Michael Gratzel)的研究小组，以及英国牛津大学（Universityof Oxford）和日本桐荫横滨大学的研究小组，分别独立开发出了转换效率超过15%的固体型染料敏化太阳能电池（DSSC）。约在半年左右的时间内就将转换效率提高了约4个百分点，大大超过了其他有机类太阳能电池。

　　这种DSSC采用钙钛矿相的有机无机混合结晶材料CH3NH3PbI3作为染料敏化材料，并用由有机材料构成的空穴输送材料（HTM）取代了电解液。洛桑联邦理工学院开发的DSSC由玻璃、FTO、TiO2、CH3NH3PbI3、HTM及Au等构成。而牛津大学等开发的DSSC还与TiO2一同采用了铝材（Al2O3）。作为采用有机材料和无机材料制造的太阳能电池，两者首次实现了可与结晶硅型太阳能电池相匹敌的转换效率。

　　采用固体电解质大幅提高转换效率

　　这种结构的DSSC的前身是日本桐荫横滨大学教授宫坂力的研究小组于2009年4月提出的太阳能电池。当时，很多人尝试采用无机半导体微粒——量子点作为敏化材料，制造“量子点增感型太阳能电池”。宫坂指出“量子点效率低，并且存在电流反向流动等许多课题”。因此，将目光转向了CH3NH3PbI3。

　　CH3NH3PbI3不仅能高效吸收从可见光到波长800nm的广谱光，还具有能在TiO2等多孔质材料上直接化学合成的特点。非常适合涂布工艺。

　　不过，宫坂等人在2009年试制时，采用了传统的DSSC电解液，转换效率只有3.8%。之后，2012年来到宫坂研究室的牛津大学研究人员，用一般用作固体型DSSC的HTM的“螺二芴化合物”取代了电解液，结果转换效率首次突破10%，达到了10.9%。后来，随着工艺不断优化，转换效率仅约半年时间就猛增至15.36%。

　　将来转换效率还可能达到21%

　　虽然此次的技术以DSSC为基础，但宫坂称“也有人指出这已不是DSSC”。因为从材料、元件构成及发电原理来看，其拥有很多跟有机薄膜太阳能电池和无机化合物CIGS（CuInGaSe）类太阳能电池相似的特点。