سلول خورشیدی یک قطعه الکترونیکی حالت جامد است که درصدی از انرژی نور خورشید را توسط پدیده‌ای فیزیکی وشیمیایی، به نام اثر فتوولتائیک، به الکتریسیته تبدیل می‌کند و در ساخت ماژول خورشیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در حال حاضر دو فناوری در ساخت سلول‌ خورشیدی مورد توجه است: فناوری نسل اول و نسل دوم.

فناوری نسل اول بر پایه ویفرهای سیلیکونی با ضخامت ۴۰۰–۳۰۰ میکرون است که ساختار تک کریستالی (Monocrystalline) یا چند کریستالی (Polycrystalline) دارند که یا از بریدن شمش بدست می‌آیند یا از روش عددی بدون شبکه گالرکین EFG و با کمک خاصیت مویینگی رشد داده می‌شوند.

فناوری نسل دوم یا تکنولوژی لایه نازک (Thin Film)، براساس قرار دادن لایه‌ای نیمه هادی روی بسترهای شیشه‌ای، فلزی یا پلیمری، در ضخامت‌های ۵–۳ صورت می‌گیرد.

مقایسه انواع سلول خورشیدی

هزینه مواد اولیه در تکنولوژی لایه نازک پایین‌تر است، در حالی که اندازه سلول تا ۱۰۰ برابر بزرگتر از اندازه سلول سیلیکونی است که مزیتی برای تولید انبوه آن محسوب می‌شود. در عوض بازدهی سلول‌های ساخته‌شده با تکنولوژی نسل اول، به دلیل کیفیت بالاتر مواد، از بازدهی سلول‌های نسل دوم بیشتر است و به همین دلیل است که محصول غالب در بازار هستند. انتظار می‌رود اختلاف بازدهی میان سلول‌های دو نسل با گذشت زمان کمتر شده و تکنولوژی نسل دوم جایگزین نسل اول شود.

بر اساس تحقیقات و بررسی‌های دانشمندان، دستیابی به سلول‌هایی با بازدهی‌ دو تا سه برابر بازدهی‌های کنونی نیز، امکان‌پذیر است. سلول‌های خورشیدی که دارای چنین بازدهی‌هایی باشند، نسل سوم سلول‌های خورشیدی نامیده می‌شوند. سلول‌های متوالی، سلول‌های خورشیدی نقطه کوانتومی، سلول‌های خورشیدی چاه کوانتومی و سلول‌های حامل داغ، نسل سوم سلول‌های خورشیدی را تشکیل می‌دهند.