ナノピラー構造とは、ナノメートルオーダーの寸法を持つ柱（ピラー）構造のことで、セミやトンボなどの昆虫の羽には無数のナノメートルオーダーの寸法を持つ柱（ピラー）構造が存在している。有機薄膜太陽電池では、キャリア分離過程とキャリア輸送過程が両立可能なナノピラー型の素子構造が理想的な構造であると考えられている。この構造では、ドナーおよびアクセプターから電極までのパスが、それぞれ連続的につながっており、単一デバイス内でのドナー・アクセプター界面が飛躍的に増加すると同時に、励起子失活の抑制やキャリア分離の促進、さらには光散乱（光閉じ込め）効果などにより、変換効率の大幅な向上が期待できる。