Фукуда и его команда разработали новый подход, используя растягивающиеся материалы для каждого функционального слоя в устройстве. Однако это оказалось сложной задачей, поскольку необходимо было найти баланс между растяжимостью каждого слоя и его производительностью.

Наконец, исследователи создали высокопроизводительный гибкий солнечный элемент, который демонстрирует исключительную растяжимость. Эффективность преобразования энергии ячейки падает всего на 20%, когда солнечная ячейка растягивается на 50% (т.е. растягивается в 1,5 раза от своей первоначальной, нерастянутой длины). Более того, она сохраняет 95% своей первоначальной эффективности преобразования энергии после растяжения в 100 раз на 10%.

Ключ к реализации такой растяжимости устройства лежал во включении органического соединения под названием ION E в электродный слой солнечной ячейки. Это соединение не только повышает растяжимость электрода, но и усиливает адгезию между электродом и слоями выше и ниже него.

Благодаря этим двум эффектам электрод может принять на себя часть деформации активного слоя, расположенного над ним (который преобразует свет в электроны), что улучшает растяжимость всего устройства.

Долгосрочная цель исследователей в том, чтобы создать растягиваемый органический солнечный элемент большой площади. Однако для этого необходимо решить проблему низкой проводимости полимера, используемого для передачи вырабатываемого электричества.

Разработка растягиваемых солнечных элементов может иметь значительные последствия для создания носимой электроники следующего поколения. Это открытие может привести к созданию устройств, которые могут заряжаться от солнечного света в течение дня, что сделает их более удобными и независимыми от источников питания.