Công nghệ này đã giải quyết đáng kể khó khăn trong việc chuyển hóa năng lượng được tạo ra từ các photon ánh sáng mặt trời. Các điện tử: các hạt điện tích âm và hố điện tích dương thường bị các khuyết điểm trong vật liệu kích thước lớn và bề mặt của các vật liệu này chặn lại và làm giảm hiệu suất.

Ông Jun Xu cho biết, để giải quyết vấn đề ngậm phân tử làm giảm hiệu suất chuyển hóa, các nhà khoa học đã tạo ra pin mặt trời dựa trên cấu trúc nano hình nón, phát minh ra phương pháp tổng hợp ra các pin này và chứng minh hiệu suất hấp thu điện được cải thiện. Cấu trúc pin mặt trời mới bao gồm các hình chóp nano dạng n được bao quanh bởi 1 chất bán dẫn dạng p. Các hình chóp nano dạng n được làm bằng oxit kẽm và hoạt động như một khung nối và dây dẫn điện. Chất bán dẫn dạng p được làm bằng hợp chất đa tinh thể của catmi và telurit và hoạt động như lượng tử trung bình hấp thu chính và lỗ dẫn điện. Với phương pháp này, ở quy mô phòng thí nghiệm, Xu và các đồng nghiệp đã có thể đạt được hiệu suất chuyển hóa quang điện là 3,2%  so với hiệu suất 1,8% của cấu trúc phằng thông thường của các vật liệu tương tự.

Theo Jun Xu, cấu trúc 3 chiều được thiết kế để cung cấp khả năng phân phối điện nhằm thúc đẩy hiệu suất truyền điện và hiệu suất chuyển hóa từ ánh sáng thành điện cao. Các tính năng chính của vật liệu chuyển hóa ánh sáng mặt trời bao gồm sự phân phối trường điện đơn nhất đạt tới hiệu suất truyền điện; tổng hợp của các hình nón nano sử dụng các phương pháp thích hợp rẻ tiền; và tối thiểu hóa các khuyết điểm cũng như các khoảng trống trong chất bán dẫn. Việc tổng hợp các hình nón nano cung cấp điện tăng cường và các tính chất quang học cho chuyển hóa photon ánh sáng thành điện. Nhờ có việc vận chuyển hiệu quả, pin năng lượng mặt trời mới có thể chịu được các vật liệu bị lỗi và giảm chi phí chế tạo pin mặt trời thế hệ tiếp theo.

Vấn đề quan trọng đằng sau phát minh này là hình chóp nano tạo ra một trường điện cao tại vùng lân cận với mấu nối, phân tách hiệu quả, tăng áp và tập hợp ít vật tải, dẫn tới hiệu suất cao hơn pin phẳng cùng loại vật liệu thông thường. Nghiên cứu đã được công nhận tại hội thảo quang điện đặc biệt của Viện Kỹ thuật điện và điện tử (IEEE) và sẽ được công bố trong Kỷ yếu của IEEE.