Solarne ćelije monokristalnog silikona postižu efikasnost fotoelektrične konverzije do 24%, što je najveća među svim vrstama solarnih ćelija. Međutim, visoki troškovi proizvodnje monokristalnih silicijumskih solarnih ćelija ograničavaju njihovu široku primjenu. Polikristalne silicijumske solarne ćelije su jeftinije za proizvodnju od monokristalnih silicijumskih solarnih ćelija, ali je njihova efikasnost fotoelektrične konverzije znatno niža, a njihov životni vek je takođe kraći. Stoga, u pogledu performansi{4}}cijene, monokristalne silicijumske solarne ćelije su nešto bolje.
Istraživači su otkrili da su neki složeni poluvodički materijali prikladni za tanke filmove solarne fotonaponske konverzije. Primjeri uključuju CdS, CdTe; i III-V složeni poluprovodnici kao što su GaAs i AiPinP. Tanko{3}}solarne ćelije napravljene od ovih poluvodiča pokazuju odličnu efikasnost fotoelektrične konverzije. Više-komponentni poluprovodnički materijali sa gradijentnim prazninama (razlika u nivou energije između provodnog i valentnog pojasa) mogu proširiti spektar solarne apsorpcije, čime se poboljšava efikasnost fotoelektrične konverzije. Ovo čini -praktičnu primjenu tankoslojnih solarnih ćelija-velikih razmjera obećavajućom perspektivom. Među ovim više-komponentnim poluprovodničkim materijalima, Cu(In,Ga)Se2 je solarni apsorber visokih{12}}načina. Na osnovu toga se mogu dizajnirati tankoslojne solarne ćelije-sa značajno većom efikasnošću fotoelektrične konverzije od silicijumskih tankoslojnih{15}} solarnih ćelija, postižući efikasnost fotoelektrične konverzije od 18%.