Constituição

    As células podem ser constituídas por células de silício monocristalino, de silício policristalino ou de silício amorfo.

    Silício Monocristalino

    A célula de silício monocristalino é historicamente a mais usada e comercializada como conversor directo de energia solar em electricidade.

    O fabrico da célula de silício começa com a extracção do cristal de dióxido de silício. Este material é desoxidado em grandes fornos, purificado e solidificado. Este processo atinge um grau de pureza em 98 e 99% o que é razoavelmente eficiente sob ponto de vista energético.

    Para utilizar o silício na indústria electrónica além do alto grau de pureza, o material deve ter a estrutura monocristalina e baixa densidade de defeitos na rede. De todas as células fotovoltaicas que utilizam o silício como material base, as monocristalinas são, em geral, as que apresentam as maiores eficiências. As fotocélulas comerciais obtidas com o processo descrito atingem uma eficiência de até 15% podendo chegar em 18% em células feitas em laboratórios. São também as mais caras obviamente.  

    Silício Policristalino   

    As células de silício policristalino são mais baratas que as de silício monocristalino por exigirem um processo de preparação das células, embora semelhante, menos rigoroso. A eficiência, no entanto, cai um pouco em comparação as células de silício monocristalino.

    Ao longo dos anos, o seu processo de fabrico tem alcançado eficiência máxima de 12,5% em escalas industriais.

    Silício Amorfo

    Uma célula de silício amorfo diferencia-se das demais estruturas cristalinas por apresentar alto grau de desordem na estrutura dos átomos.

    O uso de silício amorfo apresenta duas grandes desvantagens: a primeira é a baixa eficiência de conversão comparada às células mono e policristalinas de silício; em segundo, as células são afectadas por um processo de degradação logo nos primeiros meses de operação, reduzindo assim a eficiência ao longo da vida útil.

    Por outro lado, o silício amorfo apresenta algumas vantagens: o processo de fabrico é relativamente simples e barato, tem possibilidade de fabrico de células com grandes áreas e tem um baixo consumo de energia na produção.