當提到將熱轉換成電力時，科學家們對於沒有運轉部件（moving parts）的固態熱光伏電池（solid-state thermophotovoltaic (TPV) cells）充滿希望，認為它們能夠在更高溫下，達到更高的效率，引導至完全仰賴再生能源的輸電網路。
TPV 電池從白熱熱源，將高能光子轉換成電力。當與熱電池作結合時，它們可以從太陽捕捉能量，且把能量儲存起來，當有需要時再作為電力釋放出來。
麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）的機械工程師艾瑟龔·亨利教授（Asegun Henry）說：「固態能量轉換器的優點之一是，它們可以在較高溫下運作，且維護成本較低，這是因為它們沒有運轉部件。它們就是坐在那，且可靠地產生電力。」
研究人員報導，這樣的 TPV 電池現在已打破了新世界紀錄，達到 40% 的效率。這比起傳統上，用來將熱轉成電力的蒸汽渦輪引擎效率來得佳。一般而言，蒸汽渦輪引擎效率最高到 35%，且也有溫度上限。
轉換效率破紀錄的 TPV 電池可以從攝氏 1900-2400 度的熱源產生電力。那些溫度對傳統的蒸汽渦輪引擎而言太熱了，這是因為有運轉部件參與其中。而現在這些電池的效率也在上升，使得它們更為可行。上一個紀錄的效率是 32%，而至今為止，大部分製造出的 TPV 的效率大約都徘徊在 20%。
這項效率紀錄是使用熱流感測器量測出來的，目的是要量出由電池所吸收的熱，而這電池尺寸大約是一平方公分。一顆高溫燈泡被用來改變電池所暴露的熱量，這揭示說，它實際上適合放進較大的系統中。亨利教授說：「我們可以在與熱電池有關的廣泛溫度下，獲得很高的效率。」
效率的改善主要是源自於所使用的材料。這些材料具有所謂的低能隙（bandgap），也就是電子必須跨過的能量差距，來讓電力產生出來。在此，研究人員已使用了較高能隙的材料，還有使用多個結（junctions）（或材料層）。
研究人員使用了三層：一高能隙合金，來捕捉高能量光子，以將它們轉成電力；一低能隙合金，來捕捉從第一層溜出的低能量光子；以及一面金鏡，將已通過的光子反射回熱源，來最小化浪費掉的熱。
既然 TPV 電池現在已被證實是可以運作的、可靠的、以及有效率的，科學家們可以開始進行研究來擴大它的規模，並將其與其他元素做結合，來形成一個完整的能量生產系統，以及一個不會在使用時產生任何碳的能量生產系統。
亨利教授說：「TPV 電池是最後關鍵的一步，來展示說熱電池是一個可行的概念。這絕對是關鍵的一步，來增加再生能源、以及達成完全除碳化的輸電網路。」
