একক-ক্রিস্টাল সিলিকন সৌর কোষের সর্বোচ্চ ফোটোভোলটাইক রূপান্তর দক্ষতা 24% ছুঁয়েছে, সব ধরনের সৌর কোষের মধ্যে সর্বোচ্চ। যাইহোক, একক-স্ফটিক সিলিকন সৌর কোষের উচ্চ উৎপাদন খরচ তাদের ব্যাপক ও ব্যাপক ব্যবহারকে বাধা দিয়েছে। পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন সোলার সেলগুলি উৎপাদন খরচের দিক থেকে একক-ক্রিস্টাল সিলিকন সোলার সেলের তুলনায় সস্তা, কিন্তু তাদের ফটোভোলটাইক রূপান্তর দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে কম। উপরন্তু, তাদের পরিষেবা জীবন একক-ক্রিস্টাল সিলিকন সৌর কোষের চেয়েও কম। অতএব, কার্যক্ষমতার পরিপ্রেক্ষিতে-মূল্যের অনুপাত, একক-ক্রিস্টাল সিলিকন সোলার সেলগুলি কিছুটা ভাল।
গবেষকরা আবিষ্কার করেছেন যে কিছু যৌগিক অর্ধপরিবাহী পদার্থ পাতলা{{0}ফিল্ম সোলার ফটোভোলটাইক রূপান্তরের জন্য উপযুক্ত। উদাহরণস্বরূপ, CdS এবং CdTe; III-V যৌগিক অর্ধপরিবাহী: GaAs এবং AlP InP; এই সেমিকন্ডাক্টর দিয়ে তৈরি পাতলা-ফিল্ম সোলার সেলগুলি চমৎকার ফটোভোলটাইক রূপান্তর দক্ষতা প্রদর্শন করে। গ্রেডিয়েন্ট ব্যান্ড গ্যাপ সহ সেমিকন্ডাক্টর উপকরণ (পরিবাহী ব্যান্ড এবং ভ্যালেন্স ব্যান্ডের মধ্যে শক্তির পার্থক্য) সৌর শোষণ বর্ণালীকে প্রসারিত করতে পারে, যার ফলে ফটোভোলটাইক রূপান্তর দক্ষতা উন্নত হয়। এটি পাতলা ফিল্ম সোলার সেলের ব্যাপক ব্যবহারিক প্রয়োগের জন্য বিস্তৃত সম্ভাবনা উপস্থাপন করে। এই বহু-উপাদানের অর্ধপরিবাহী উপাদানগুলির মধ্যে, Cu(In,Ga)Se2 হল একটি চমৎকার সৌর আলো শোষক। এর উপর ভিত্তি করে, পাতলা{11}}ফিল্ম সোলার সেলগুলিকে সিলিকন থিন-ফিল্ম সোলার সেলগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর ফটোইলেকট্রিক রূপান্তর দক্ষতার সাথে ডিজাইন করা যেতে পারে, এবং ফটোইলেকট্রিক রূপান্তর দক্ষতা 18% অর্জন করা যেতে পারে৷