Il silicio cristallino è un ideale pannello solare Materiale. Le celle solari in silicio monocristallino utilizzano barre di silicio monocristallino con una purezza del 99,9999% come materie prime. Rispetto alle celle solari in silicio policristallino e in silicio amorfo, la loro efficienza di conversione fotoelettrica è la più alta. L'attuale efficienza di conversione massima in laboratorio è del 24,7%. A causa degli elevati requisiti di materie prime e processi di produzione, anche il suo costo è elevato.

Rispetto alle celle solari in silicio monocristallino, il processo di preparazione delle celle solari in silicio policristallino è più semplice ed economico. Tuttavia, l'efficienza di conversione fotoelettrica delle celle solari in silicio policristallino sarà notevolmente ridotta e la sua efficienza di conversione fotoelettrica è di circa il 18% e la sua durata è anche più breve di quella delle celle solari in silicio monocristallino.

Il materiale CdTe corrisponde molto bene allo spettro solare e ha un'efficienza teorica molto elevata (28%). L'efficienza ottenuta in laboratorio ha raggiunto il 17,8%. Il ciclo di vita della batteria è di 20 anni e il suo costo di produzione è basso, il che favorisce la produzione su larga scala.

Ma relativamente, le riserve di tellurio sulla terra sono molto inferiori a quelle del silicio e il cadmio, in quanto elemento di metallo pesante, è altamente tossico e uno smaltimento improprio può inquinare l'ambiente. Gli esperimenti hanno dimostrato che i componenti delle celle solari al tellururo di cadmio sono sicuri, quindi le batterie al tellururo di cadmio hanno un elevato potenziale di sviluppo.

CIGS è una batteria al seleniuro di rame, indio e gallio, che è un semiconduttore a cristalli misti di CulnSe2 e CuGaSe2. Ad esempio può cambiare con il rapporto dei due materiali (da 1.04eV-1.70eV). La massima efficienza di conversione ottenuta in laboratorio è del 23,2%. La batteria ha una lunga durata e richiede meno materiale, rendendola adatta alla produzione di massa. Il suo svantaggio è che deve occupare una vasta area ed è soggetto all'attenuazione indotta dalla luce. Allo stato attuale, CIGS è anche una potenziale batteria.