Най-високата ефективност на фотоволтаично преобразуване на моно{0}}кристални силициеви слънчеви клетки достига 24%, най-високата сред всички видове слънчеви клетки. Високата производствена цена на монокристалните силициеви слънчеви клетки обаче е попречила на широкото им и широко разпространено използване. Поликристалните силициеви слънчеви клетки са по-евтини от моно-кристалните силициеви слънчеви клетки по отношение на производствените разходи, но ефективността им на фотоволтаично преобразуване е значително по-ниска. Освен това техният експлоатационен живот също е по-кратък от този на моно-кристалните силициеви соларни клетки. Следователно, по отношение на съотношението цена-производителност, моно{10}}кристалните силициеви соларни клетки са малко по-добри.
Изследователите са открили, че някои съставни полупроводникови материали са подходящи за тънкослойно слънчево фотоволтаично преобразуване. Например CdS и CdTe; III-V съставни полупроводници: GaAs и AlP InP; тънко{3}}слойните слънчеви клетки, направени с тези полупроводници, показват отлична ефективност на фотоволтаично преобразуване. Полупроводниковите материали с градиентни пропуски в лентата (енергийната разлика между лентата на проводимост и валентната лента) могат да разширят спектъра на слънчева абсорбция, като по този начин подобрят ефективността на фотоволтаичното преобразуване. Това представя широки перспективи за широко разпространено практическо приложение на тънко{6}}слойни слънчеви клетки. Сред тези много{8}}елементни полупроводникови материали Cu(In,Ga)Se2 е отличен абсорбатор на слънчева светлина. Въз основа на него тънко{11}}слойните слънчеви клетки могат да бъдат проектирани със значително по-висока ефективност на фотоелектрическо преобразуване от силициевите тънко{12}}слойни слънчеви клетки, а ефективността на фотоелектричното преобразуване, която може да бъде постигната, е 18%.
