단결정 실리콘 태양전지는 광전 변환 효율이 최대 24%에 달해 태양전지 중 가장 높다. 그러나 단결정 실리콘 태양전지의 높은 제조 비용으로 인해 광범위한 채택이 제한됩니다. 다결정 실리콘 태양전지는 단결정 실리콘 태양전지에 비해 제조 비용이 저렴하지만 광전 변환 효율이 현저히 낮고 수명도 짧습니다. 따라서 성능-가격비 측면에서는 단결정 실리콘 태양전지가 약간 더 좋습니다.
연구자들은 일부 화합물 반도체 재료가 태양광 변환 박막에 적합하다는 사실을 발견했습니다. 예에는 CdS, CdTe; GaAs 및 AiPInP와 같은 III-V 화합물 반도체. 이러한 반도체로 만든 박막-필름 태양전지는 뛰어난 광전 변환 효율을 나타냅니다. 경사 밴드 갭(전도대와 가전자대 사이의 에너지 준위 차이)을 갖는 다중-성분 반도체 소재는 태양광 흡수 스펙트럼을 넓혀 광전 변환 효율을 향상시킬 수 있습니다. 이는-박막 태양 전지의 대규모 실용화를-유망한 전망으로 만듭니다. 이러한 다성분 반도체 재료 중에서 Cu(In,Ga)Se2는-고성능 태양열 흡수재입니다. 이를 바탕으로 실리콘 박막 태양전지에 비해 광전 변환 효율이 월등히 높은 박막-필름 태양전지를 설계할 수 있으며, 광전 변환 효율 18%를 달성할 수 있다.