1995年，凯利・卡其波尔(KylieCatchpole)获得物理学学士学位后，选择了在当时看来毫无前途可言的光伏发电作为研究方向。“我意识到学这个有可能找不到工作。”她回忆到。但如今她的选择得到了回报，2006年，还在读博士后的她发现了能够大幅提高薄膜太阳能电池发电效率的办法，这一发现可以使太阳能发电比以往更具竞争力，使其像化石能源一样被广泛使用。
  薄膜太阳能电池由非晶硅、碲化镉等半导体材料制成，与传统的相对较厚且价格更高的晶体硅太阳能电池相比，其生产成本更加低廉。但是，由于薄膜电池的厚度小于照射光的波长，使得光被吸收的效率较低。薄膜电池的厚度只有几微米，只能微弱吸收光谱中近红外波段的能量，剩余部分波段能量全部损失。在光电转化效率上，薄膜电池为8％～12％，而晶体硅为14％～19％。因而，要产生同样的电能，需要安装更多的薄膜电池，从而限制了该技术的应用范围。
  卡其波尔如今已经是位于堪培拉的澳大利亚国立大学的一名研究员。早在2002年还在悉尼新南方威尔士大学读书时，她就开始了上述难题的攻关工作。“这有点重头再来的意味，你需要换个角度思考有没有一种全新的太阳能电池的制造方法。”她说，“曾经思考过的方案之一是利用电浆子光学，研究金属奇妙的光学特性。
  电浆子是一种波，产生于光线照射到金属表面瞬间电子的移动。已有人试图利用电浆子效应提高传统硅太阳能电池的效率，但尚未在薄膜电池上尝试。通过研究，卡其波尔发现，当光线照射时，封存在薄膜硅晶片上的银纳米粒子不会像镜子那样反射光线。相反，粒子表面产生的电浆子吸收了光子，使其在晶格内往复运动，使得晶片能够吸收更长波段的光能。
  卡其波尔在实验中获得了高于传统薄膜太阳能电池30％的电流强度。如果能把她的纳米粒子技术应用到大规模商用薄膜电池生产中，将有可能打破现有太阳能电池技术的格局。薄膜光电技术不仅可以获得市场(目前在美国仅占有30％的市场份额)，而且能从总体上促进太阳能行业的持续发展。
  目前，硅已被碲化镉取代作为薄膜太阳能电池的制造原料(该市场的领跑者――First Sloar公司，计划建造千兆瓦级的太阳能发电场，采用碲化镉薄膜发电技术，产能将与传统电站相当)。但碲是一种稀有元素，专家认为其市场供应可能无法满足如此大的需求。“碲元素的储备量远不足以改变光电产业格局，”卡其波尔说，“所以解决问题还得依靠硅。”
  曾有公司找过她购买技术，但她希望投入商业化之前能把这一技术做得更完善。与此同时，墨尔本的斯威本科技大学的研究人员正在与无锡尚德太阳能电力有限公司开展合作，共同开发自己的电浆子薄膜硅电池。尚德公司是世界上最大的硅电池制造商，该公司的电浆子光伏电池有望在四年内上市。