Zur Herstellung von Solarzellen werden 0,3 mm dünne Scheiben aus einem Siliziumblock herausgesägt. Je nach angewandtem Verfahren besteht dieser Block aus einem einzigen Kristall (aus flüssigem Silizium gezogen). Daraus gefertigte Solarzellen werden daher monokristalline Solarzellen genannt.
Bei einem anderen Verfahren ergibt sich bei der Erstarrung des flüssigen Siliziums eine Eisblumenstruktur aus vielen kleineren Kristallen. Daraus gefertigte Zellen werden als polykristallin bezeichnet.
Eine kostengünstige Alternative sind sogenannte Dünnschichtzellen, da sie nur extrem wenig Halbleitermaterial benötigen. Die photoaktive Halbleiterschicht wird hierbei auf eine Glasscheibe aufgedampft und mit einer zweiten Glasscheibe abgedichtet. Dieser Zellentyp wird heutzutage vor allem bei Kleingeräten (Taschenrechner o. ä.) angewendet.
| Ausführung | Material | Beschreibung | Maximaler Wirkungsgrad der Solarzellen im Labor | Typischer Wirkungsgrad von handelsübelichen Solarmodulen |
|---|---|---|---|---|
| Zellen | Monokristallines Silizium | c-Si | 25% | 13-16% |
| Zellen | Polykristallines Silizium | mc-Si | 20% | 12-14% |
| Dünnfilm | Amorphes Silizium | a-Si | 14% | 6-8% |
| Dünnfilm | Kupfer-Indium-Diselenid | CIS | 19% | 9-11% |
| Dünnfilm | Cadmiumtellurid | CdTe | 16% | 7-9% |