Padat
Sel surya atau sel fotovoltaik adalah alat yang mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Pada dasarnya, perangkat hanya perlu memenuhi dua fungsi: pembangkitan sinar pembawa muatan (elektron dan lubang) dalam bahan penyerap cahaya, dan pemisahan pembawa muatan ke kontak konduktif yang akan mengirimkan listrik (cukup letakkan, membawa elektron melalui kontak logam menuju sirkuit eksternal). Konversi ini disebut efek fotolistrik, dan bidang penelitian yang terkait dengan sel surya dikenal sebagai fotovoltaik.
Fotosintesis buatan
Fotosintesis buatan adalah proses kimia yang mereplikasi proses fotosintesis (proses yang mengubah cahaya matahari, air, dan karbon dioksida menjadi karbohidrat dan oksigen. Istilah ini secara umum digunakan untuk proses buatan yang menangkap dan menyimpan energi dari cahaya matahari dalam ikatan bahan bakar kimiawi (bahan bakar surya). Pemisahan air fotokatalitik mengubah air menjadi proton (dan pada akhirnya hidrogen) dan oksigen, dan merupakan bidang penelitian utama dalam fotosintesis buatan. Reduksi karbon dioksida yang didorong oleh cahaya merupakan proses lain yang dipelajari, yang mereplikasi fiksasi karbon alami.