تواجه صناعة الخلايا الشمسية تحديات كثيرة، من أهمها الكلفة العالية والمنافسة الشديدة من قبل مصادر الطاقة التقليدية، وقلة الكفاءة التحويلية للخلايا الشمسية، مما يستلزم زيادة عدد الألواح الشمسية لتعويض هذا الانخفاض في الكفاءة.

ومنذ أن استخدام السيليكون في صناعة الخلايا الشمسية، والباحثون يسعون لابتكار مواد جديدة لإنتاج طاقة المستقبل من ضوء الشمس، بحيث تكون تلك المواد ذات كفاءة عالية في تحويل الطاقة الضوئية إلى كهرباء.

وتعد المادة الجديدة "بيروفسكيت" (Perovskite) من المواد التي يتوقع أن تقود قطاع الطاقة المتجددة في المستقبل القريب، ففي عام 2009 بلغت الكفاءة التحويلية لهذا الموصل 11%، وقد قفزت هذه الكفاءة لتبلغ عام 2013 نحو 15%، وهي مرشحة لأن تبلغ قريبا 20%، وهو الحد الأدنى الذي تبلغه الخلايا الشمسية السيليكونية التقليدية.

ويسعى فريق من الباحثين إلى استخدام بعض أشباه الموصلات العضوية الفلزية لإنتاج خلايا شمسية قادرة على تحويل الضوء إلى كهرباء، وهذه المواد تعرف باسم البيروفسكيت، حيث استخدمت في البداية كأحد بدائل ألوان في الخلايا الشمسية الحساسة، حيث يعمل لون على امتصاص الضوء.