Điều này đã làm tăng hy vọng của các nhà khoa học về sự phát triển của các loại pin năng lượng mặt trời mới dựa trên công nghệ này, với hiệu suất hoạt động và chi phí vượt trội hơn hẳn so với pin mặt trời silicon hiện nay, giúp tăng sản lượng điện mặt trời và trở thành nguồn năng lượng thay thế nhiên liệu hóa thạch.

Chất bán dẫn hữu cơ hứa hẹn nhiều tiềm năng chế tạo pin mặt trời và nhiều ứng dụng khác, như màn hình video, vì chúng có thể được tạo ra trong các tấm nhựa lớn. Tuy nhiên, nhược điểm của loại bán dẫn này là hiệu suất chuyển đổi quang điện hạn chế. Nhóm khoa học hy vọng khám phá mới của họ sẽ giúp thúc đẩy phát triển hơn nữa loại vật liệu mới này và thu được kết quả như mong muốn. Nhóm đã quan sát thấy các exciton - là những hạt được tạo ra khi vật liệu bán dẫn hấp thu photon, hay còn gọi là các hạt ánh sáng - có thể di chuyển đi một quãng đường xa gấp 1.000 lần trong tinh thể chất bán dẫn hữu cơ rất tinh khiết gọi là rubrene. Từ trước đến nay, những quan sát về chuyển động của các hạt exciton trong chất bán dẫn hữu cơ cho thấy khoảng cách di chuyển của chúng chỉ đạt chưa đầy 20 nanomet. Theo các nhà khoa học khi khoảng cách khuếch tán của exciton đạt mức tương đương với độ dài hấp thụ ánh sáng sẽ thu được hầu như tòan bộ ánh sáng mặt trời để chuyển đổi thành năng lượng. Exciton là những thực thể có dạng hạt gồm một electron và một lỗ trống electron. Chúng có thể sinh ra một điện áp quang khi va chạm với ranh giới hoặc đường giao nhau của chất bán dẫn, các electron di chuyển sang một bên và các lỗ trống di chuyển tới bên còn lại của đường giao nhau. Nếu các exciton chỉ khuếch tán đi được 10 nm thì chỉ những hạt gần nhất với các đường giao nhau hoặc ranh giới bán dẫn mới có thể sản sinh ra điện áp quang. Điều này giải thích cho hiệu quả chuyển đổi năng lượng thấp của các loại pin mặt trời hiện nay.

Hiện tại, mặc dù các tinh thể rubrene tinh khiết của nhóm vật lý Rutgers chỉ phù hợp cho các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, nhưng khám phá nói trên lại chỉ ra rằng hạn chế khuyếch tán exciton không chỉ là nhược điểm nội tại của các chất bán dẫn hữu cơ. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng exciton trong tinh thể rubrene hoạt động tương tự như exciton trong các tinh thể phi hữu cơ - một dạng exciton được giải phóng (delocalized), thường biết đến với tên gọi Wannier-Mott hoặc WM. Trước đó các nhà khoa học tin rằng chỉ hình thái bị khu trú (localized) của exciton, hay còn gọi là exciton Frenkel, mới tồn tại trong bán dẫn hữu cơ. Các exciton WM di chuyển nhành hơn trong các mạng tinh thể phalê nên mang những đặc tính quang điện tử tốt hơn.