與成熟的無機硅晶太陽能電池相比，有機聚合物太陽能電池從其光電轉換效率與穩定性來看尚處于發展中階段，但由于具有質量輕、成本低、可制成柔性器件，以及可濕法成膜（旋轉涂膜、噴墨打印與絲網印刷等）的大面積工藝技術等優點，有機聚合物太陽能電池成為當前熱門的研究領域之一。

太陽能電池的光電轉化效率是由電池的開路電壓、短路電流以及填充因子所決定，因此如何提高前述的這三個系數，是提升太陽能電池轉換效率的關鍵因素。

一個由美國加州大學與英國劍橋大學所組成的聯合研究團隊，在近期《先進材料》（AdvancedMaterials）期刊中提出PIPCP：PC61BM共軛聚合物─富勒烯本體異質結太陽能電池的最新研究成果，提出一個提升電池開路電壓的方法，可顯著改善器件的光電轉換效率。

圖PIPCP化學結構

文中指出，當有機材料吸收了光子形成激發態，激發態被視為是在靜電力用途結合的一個電子和空穴，稱之為激子。由于有機半導體的激子性質，太陽能電池中電荷分離的驅動力是給體和受體材料的能級差。電子開路電壓取決于太陽能電池的光伏帶隙，而帶隙也就是受體最低未占分子軌道（LUMO）和給體最高占用分子軌道（HOMO）之間的能級差。

受體最低未占分子軌道和給體最高占用分子軌道之間的波函數重疊可造成一種界面形態，這種界面形態與電子開路電壓相關，稱之為電荷遷移態（CTS）。在固定偏移下，電荷遷移態的能量與電子開路電壓呈現線性關系，甚至可獲得與溫度接近0K時的相同值，這顯示電荷遷移態的能量可為電子開路電壓之上限。透過降低帶隙到電子開路電壓的能量損失，可有效提升有機聚合物太陽能電池的光電轉換效率。

此外，PIPCP：PC61BM本體異質結太陽能電池可降低從光子吸收到電荷轉移的能量損失，證據顯示，PIPCP：PC61BM薄膜的高形態序列─低烏爾巴赫能量（Urbachenergy）可減少電壓損失。而透過使用高有序化的聚合物，可使太陽能電池出現高開路電壓值與轉換效率，使有機聚合物太陽能電池比過去更加有發展潛力。