太陽能發展到了今天，已經形成了一定的規模。之前的太陽能只注重產業數量的發展，而沒注重太陽能轉換效率的提高，以為只要平鋪對著太陽光照就一定有高轉換率，事實上并非如此。世界各地，大量的研究主要集中在提高太陽能光伏電池的性能，降低成本。但是，很少注意用最佳途徑排列這些電池，通常都是平放在屋頂或其他表面上，有時連接到機動的支架上，使電池總是朝向太陽，因為太陽會穿過天空。美國麻省理工學院就對太陽能電池安放做了創新的設計，以3D設計來安裝太陽能電池，實驗證明，這種方式比平鋪方向的太陽能接受效率提高了20倍。 　　現在，麻省理工學院（MIT）的一組研究人員想出了不同尋常的方法：就是制成立方體或塔型，向上延伸長太陽能電池，形成三維結構。令人驚訝的是，他們測試這些結構，結果表明，輸出功率可提高1倍到20倍以上，這是對比同等面積的固定平放電池板而言。最大的功率提升情況見于最需要改進的地方：在遠離赤道的地方，冬季的幾個月，以及多云天氣。這些新的發現，既采用了計算機模擬，也經過戶外真機測試，論文發表在《能源和環境科學》（Energy and Environmental Science）雜志上。

　　“我認為，這個概念可能會成為未來光伏發電的重要組成部分，”論文的資深作者杰弗里•格羅斯曼（Jeffrey Grossman）說，他是麻省理工學院卡爾•理查德•瑟德貝里職業發展電力工程副教授（Carl Richard Soderberg Career Development Associate Professor of Power Engineering）。麻省理工學院的研究小組最初使用計算機算法，探索有巨大變量的各種可能配置，開發了分析軟件，可以測試任何給定的配置，測試各種不同緯度，季節和天氣的情況。然后，為了確認他們的模型的預測功能，他們制作測試了三種不同排列的太陽能電池，就在麻省理工學院的實驗室大樓的屋頂上，測試進行了幾個星期。

　　雖然從成本上看，產生一定量的電力，采用這樣的3-D組件會更昂貴，超過普通平板電池，但是，這些花費可以獲得部分抵償，因為給定面積會產生高得多的能量輸出，而且，會有更均勻的輸出功率，在一整天，一年的各個季節都是這樣，被云層或陰影遮蓋時也是這樣。這些改進使輸出功率更可預測，也更均勻，這就更容易并網，勝過傳統的系統，作者這樣說。
　　從基本物理原因看，可以提高輸出功率，而且隨著時間的推移，會產生更均勻的輸出功率， 都是因為這種3-D結構的垂直表面，可以收集更多的陽光，因為在早晨、傍晚和冬天，太陽會接近地平線，合著者馬爾科•貝納迪（Marco Bernardi）說，他是麻省理工學院材料科學與工程系（DMSE：Department of Materials Science and Engineering）研究生。