Кристаллический кремний является идеальным солнечная панель материал. Солнечные элементы из монокристаллического кремния используют в качестве сырья стержни из монокристаллического кремния с чистотой 99,9999%. По сравнению с солнечными элементами из поликристаллического кремния и аморфного кремния их эффективность фотоэлектрического преобразования является самой высокой. Текущая наивысшая эффективность преобразования в лаборатории составляет 24,7%. Из-за высоких требований к сырью и производственным процессам его стоимость также высока.

По сравнению с солнечными элементами из монокристаллического кремния процесс изготовления солнечных элементов из поликристаллического кремния проще и экономичнее. Однако эффективность фотоэлектрического преобразования солнечных элементов из поликристаллического кремния будет значительно снижена, а эффективность фотоэлектрического преобразования составляет около 18%, а срок их службы также короче, чем у солнечных элементов из монокристаллического кремния.

Материал CdTe очень хорошо соответствует солнечному спектру и имеет очень высокую теоретическую эффективность (28%). КПД, полученный в лаборатории, достиг 17,8%. Срок службы батареи составляет 20 лет, а ее себестоимость низкая, что способствует крупномасштабному производству.

Но относительно, запасы теллура на Земле намного меньше, чем кремния, а кадмий, как элемент тяжелого металла, очень токсичен, и неправильная утилизация может загрязнить окружающую среду. Эксперименты показали, что компоненты солнечных элементов из теллурида кадмия безопасны, поэтому батареи из теллурида кадмия имеют высокий потенциал развития.

CIGS представляет собой батарею из селенида меди, индия и галлия, которая представляет собой полупроводник со смешанными кристаллами CulnSe2 и CuGaSe2. Например, может меняться в зависимости от соотношения двух материалов (от 1,04 эВ до 1,70 эВ). Наивысшая эффективность преобразования, полученная в лаборатории, составляет 23,2%. Аккумулятор имеет длительный срок службы и требует меньше материала, что делает его пригодным для массового производства. Его недостатком является то, что он должен занимать большую площадь и подвержен затуханию под действием света. В настоящее время CIGS также является потенциальным аккумулятором.