V roku 2009, keď sa začali objavovať tenkovrstvové kalcitové články, bola účinnosť konverzie iba 3,8 % a veľmi rýchlo sa zvyšovala. V roku 2018 laboratórna účinnosť prekročila 23 %. Základný molekulový vzorec chalkogenidovej zlúčeniny je ABX3 a poloha A je zvyčajne kovový ión, ako napríklad Cs+ alebo Rb+, alebo organická funkčná skupina, ako napríklad (CH3NH3;), [CH(NH2)2]+; poloha B sú zvyčajne dvojmocné katióny, ako napríklad ióny Pb2+ a Sn2+; poloha X sú zvyčajne halogénové anióny, ako napríklad Br-, I-, Cl-. Zmenou zložiek zlúčenín je možné nastaviť zakázanú šírku pásma chalkogenidových zlúčenín medzi 1,2 a 3,1 eV. Vysokoúčinná fotovoltaická konverzia chalkogenidových článkov pri krátkych vlnových dĺžkach, superponovaná na články s vynikajúcim konverzným výkonom pri dlhých vlnových dĺžkach, ako sú heterogénne kryštalické kremíkové články, môže teoreticky dosiahnuť účinnosť fotovoltaickej konverzie viac ako 30 %, čím prekoná limit teoretickej účinnosti konverzie kryštalických kremíkových článkov 29,4 %. V roku 2020 táto stohovaná batéria už dosiahla účinnosť konverzie 29,15 % v berlínskom laboratóriu v Heimholtz v Nemecku a stohovaný článok z chalkogenidov a kryštalického kremíka sa považuje za jednu z hlavných batériových technológií novej generácie.
Vrstva chalkogenidového filmu bola vytvorená dvojkrokovou metódou: najprv boli na povrch heterojunkčných buniek s nadýchaným povrchom nanesené porézne filmy Pbl2 a CsBr spoločným odparovaním a potom boli pokryté roztokom organohalogenidu (FAI, FABr) metódou odstreďovania. Roztok organického halogenidu preniká do pórov naneseného anorganického filmu a potom reaguje a kryštalizuje pri teplote 150 stupňov Celzia za vzniku vrstvy chalkogenidového filmu. Hrúbka takto získaného chalkogenidového filmu bola 400 – 500 nm a bol zapojený do série so základným heterojunkčným článkom, aby sa optimalizovalo prispôsobenie prúdu. Vrstvy transportu elektrónov na chalkogenidovom filme sú LiF a C60, získané postupne tepelným nanášaním z pár, po ktorom nasledovalo nanášanie atómovej vrstvy vyrovnávacej vrstvy SnO2 a magnetrónové naprašovanie TCO ako transparentnej prednej elektródy. Spoľahlivosť tejto stohovanej bunky je lepšia ako spoľahlivosť jednovrstvovej chalkogenidovej bunky, ale stabilita chalkogenidového filmu pod vplyvom vodnej pary, svetla a tepla v prostredí je stále potrebné zlepšiť.
Čas uverejnenia: 20. októbra 2023