Os fabricantes fazem células solares de silício puro que é tratado com fósforo para produzir elétrons e boro em excesso; isso gera uma deficiência de elétrons, criando um semicondutor. Os discos finos de silício produzidos neste processo são brilhantes e requerem um revestimento anti-reflexo feito de dióxido de titânio.
Os módulos solares consistem em matrizes de células solares encapsuladas com borracha de silicone transparente ou plástico butiril. Os fabricantes incorporam células individuais em acetato de vinil etileno. Os montadores montam a matriz de células em um suporte de filme de poliéster, como mylar ou tedlar, e protegem com uma tampa de vidro ou plástico leve. Uma estrutura de aço ligada ao conjunto com cimento de silicone circunda a matriz. As peças eletrônicas adicionais e a fiação consistem principalmente de cobre.
Charles Fritts usou selênio revestido de ouro para fazer a primeira célula solar na década de 1880, que era um por cento eficiente. Os cientistas da Bell Gordon Pearson, Darryl Chapin e Cal Fuller produziram a primeira célula solar de silício em 1954, que era 4% eficiente. Em comparação, as células solares de silício de hoje são aproximadamente 15% eficientes.
Os pesquisadores tentam reduzir o custo das células solares e aumentar sua eficiência. Uma alternativa é usar silício amorfo minúsculo e silício policristalino em vez de silício de cristal único. Outras inovações incluem minimizar a sombra e focar a luz solar usando camadas de diferentes materiais, como arsenieto de gálio e silício, que absorvem luz em frequências diferentes, aumentando a eficiência da transmissão da luz solar para as células.
