來自日本大阪大學開放和跨學科研究倡議研究所的研究人員發現了由硫化銻：硫化物基復合材料制成的太陽能電池的一個新特征，他們稱之為波長依賴的光伏效應（Wavelength-dependent Photovoltaic Effect，WDPE）。

研究人員發現，將入射光線的顏色從可見光改為紫外線，會誘發由該復合材料制成的太陽能電池輸出電壓的可逆變化，同時使產生的電流保持不變。這項工作在《先進功能材料》的一篇論文中報告，可能會引領新的功能性光感應和成像設備的發展。

光伏裝置，如太陽能電池和光電二極管，能將光能轉化為電能，在可再生能源和光和圖像傳感器領域有著非常重要的地位。最近，薄膜光伏設備的進展吸引了很多人的注意，因為它們成本低、靈活性強、重量輕。

盡管到目前為止已經報道了許多光伏設備，但還從未觀察到可逆和波長依賴的光伏效應。為了使用單個光電二極管區分不同顏色的光，必須使用能夠電子切換吸收顏色范圍的液晶過濾器，但這些過濾器很笨重。能夠在不需要這種濾光片的情況下進行顏色檢測，對于最大限度地減少光伏設備的尺寸是非常有用的。

現在，大阪大學的一個研究小組建造了由硫化銻：硫化物基復合材料制成的新的光伏裝置，并發現了一種新的效果。該裝置產生的電壓可以通過切換光的顏色而改變，紫外線會降低輸出電壓。換句話說，只需將不同顏色的光照在該裝置上，就可以獲得電流與電壓曲線的可逆變化。

為了更好地理解這種效應背后的機制，研究人員進行了瞬態光電壓（transient photovoltage，TPV）和通過線性增加電壓的光誘導電荷提取（photo-induced charge extraction by linearly increasing voltage，photo-CELIV）。這些實驗幫助澄清了暴露在紫外線輻射下誘發的電荷載體壽命的戲劇性和可逆性變化。

研究小組得出結論，波長依賴的光伏效應是由異質結界面的可轉移 "陷阱 "狀態引起的，這些狀態由高能量電荷產生。這些界面能量陷阱大大降低了輸出電壓，使某些能量的光可以根據電壓來區分。這種變化可以通過極性溶劑蒸汽的存在得到加強。

新一發現可以應用于從移動電話到汽車到安全到園藝系統的各種光感應。它還可以構成醫學和其他科學追求中的成像應用的一部分，如空間衛星和顯微照相。此外，復合材料太陽能電池由于其低毒性和低生產成本，有可能成為一種理想的可再生能源。