目前，太阳能电池的一部分称为空穴传输层。其目的是传输半导体吸收光子后由稳定电子产生的电子空穴对。这种传输的有效性对太阳能电池的效率起着重要作用——其有效性与制造太阳能电池的材料直接相关。
到目前为止，很少有材料可以用于商业用途。研究人员指出，所有这些都是通过对现有结构的实验发现的，而不是应用对它们工作原理的基本理解。在这项新的努力中，研究团队采取了一种新方法，利用机器学习来寻找一种新的有效材料。
机器学习算法使用从超过一百万个候选分子数据集中选出的 101 个分子来执行。测试太阳能电池使用合成材料制造，其结果用作人工智能的训练材料。然后要求算法提出有希望的新材料候选者——它回答了它能找到的 24 个最有希望的候选者。
随后，研究团队合成了候选材料，并将其放入太阳能电池中进行测试。经过几轮测试，研究团队确定了一种空穴传输材料，最终构建了效率高达 26.2% 的钙钛矿太阳能电池。研究团队指出，此类电池的最高效率为 26.7%，这意味着他们的努力已经非常接近提高此类电池的边界效率。
研究人员指出，在测试过程中，他们生产出了几种接近最有效的材料，这表明他们的方法可以用来生产更多的候选材料，其中一些可能能够进一步提高效率。
