Die Exzitonenspaltung, auch bekannt als Singulett-Fission, ist ein Prozess, der in der Photovoltaik zur Steigerung der Effizienz von Solarzellen genutzt wird. Bei diesem Prozess wird ein angeregtes Elektron (ein Exziton) in zwei Elektronen aufgeteilt, was theoretisch dazu führen kann, dass aus einem einzigen absorbierten Photon zwei Ladungsträgerpaare erzeugt werden.

In organischen Solarzellen spielt die Exzitonenspaltung eine wichtige Rolle, da sie das Potenzial hat, die theoretische Effizienzgrenze zu überschreiten. Durch den Effekt der Singulett-Fission können zwei Chromophore aus einem Exziton erzeugt werden. Dieser Prozess ermöglicht es, mehr elektrische Energie aus der absorbierten Sonnenenergie zu gewinnen, als es normalerweise möglich wäre.

Es gibt verschiedene Methoden und Materialien, die verwendet werden können, um die Exzitonenspaltung zu erreichen. Beispielsweise können bestimmte organische Moleküle, wie Acene und deren Derivate, die Exzitonenspaltung erleichtern. 

Die Erforschung der Exzitonenspaltung und ihrer Anwendung in der Photovoltaik ist jedoch immer noch ein aktives Gebiet, und es gibt viele Aspekte dieses Phänomens, die noch nicht vollständig verstanden sind.