一般分為單晶矽、多晶矽、和非晶矽
單晶矽太陽能電池是當前開發得最快的一種太陽能電池，它的構造和生產工藝已定型，產品已廣泛用於空間和地面。這種太陽能電池以高純的單晶矽棒為原料。為了降低生產成本，現在地面應用的太陽能電池等採用太陽能級的單晶矽棒，材料效能指標有所放寬。有的也可使用半導體器件加工的頭尾料和廢次單晶矽材料，經過復拉製成太陽能電池專用的單晶矽棒。
將單晶矽棒切成片，一般片厚約0.3公釐。矽片經過拋磨、清洗等工序，製成待加工的原料矽片。加工太陽能電池片，首先要在矽片上摻雜和擴散，一般摻雜物為微量的硼、磷、銻等。擴散是在石英管製成的高溫擴散爐中進行。這樣就矽片上形成p>n結。然後採用絲網印刷法，精配好的銀漿印在矽片上做成柵線，經過燒結，同時製成背電極，並在有柵線的面塗覆減反射源，以防大量的光子被光滑的矽片表面反射掉。因此，單晶矽太陽能電池的單體片就製成了。單體片經過抽查檢驗，即可按所需要的規格組裝成太陽能電池組件（太陽能電池板），用串聯和併聯的方法構成一定的輸出電壓和電流。最後用框架和材料進行封裝。使用者根據系統設計，可將太陽能電池組件組成各種大小不同的太陽能電池方陣，亦稱太陽能電池陣列。目前單晶矽太陽能電池的光電轉換效率為15％左右，實驗室成果也有20％以上的。
多晶矽太陽能電池的生產需要消耗大量的高純矽材料，而製造這些材料工藝複雜，電耗很大，在太陽能電池生產總成本中己超二分之一。加之拉製的單晶矽棒呈圓柱狀，切片製作太陽能電池也是圓片，組成太陽能元件平面利用率低。因此，80年代以來，歐美一些國家投入了多晶矽太陽能電池的研製。
目前太陽能電池使用的多晶矽材料，多半是含有大量單晶顆粒的集合體，或用廢次單晶矽料和冶金級矽材料熔化澆鑄而成。其工藝過程是選擇電阻率為100～300歐姆·厘公尺的多晶塊料或單晶矽頭尾料，經破碎，用1：5的氫氟酸和硝酸混合液進行適當的腐蝕，然後用去離子水沖洗呈中性，並烘乾。用石英坩堝裝好多晶矽料，加人適量硼矽，放人澆鑄爐，在真空狀態中加熱熔化。熔化後應保溫約20分鐘，然後注入石墨鑄模中，待慢慢凝固冷卻後，即得多晶矽錠。這種矽錠可鑄成立方體，以便切片加工成方形太陽電池片，可提高材製利用率和方便組裝。多晶矽太陽能電池的製作工藝與單晶矽太陽能電池差不多，其光電轉換效率約12％左右，稍低於單晶矽太陽能電池，但是材料製造簡便，節約電耗，總的生產成本較低，因此得到大量發展。
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