Sự trỗi dậy của pin mặt trời màng mỏng
Nói về pin mặt trời, tinh thể silicon hiện là ngành công nghiệp thống trị trong ngành này và tinh thể silicon được làm từ silicon tinh chế. Mô-đun này đã tồn tại như công nghệ cơ bản của năng lượng mặt trời trong hơn 50 năm. Kể từ khi pin mặt trời silicon đầu tiên được phát minh vào năm 1954, số lượng của nó đã tăng lên nhanh chóng. Hiện tại, 12% đến 18% bức xạ mặt trời được chuyển đổi thành năng lượng điện được thực hiện thông qua nó.
Vật liệu silicon tinh thể vẫn chiếm ưu thế trong vật liệu chế tạo pin quang điện mặt trời nhưng đã có nhiều bước đột phá trong công nghệ pin quang điện màng mỏng trong những năm gần đây. Năm 2005, silicon tinh thể chiếm hơn 95% thị trường pin quang điện mặt trời. Tuy nhiên, kể từ thời điểm đó, thị phần của vật liệu quang điện màng mỏng tăng đều qua từng năm và ngày nay nó đã chiếm 25% thị trường. Hàng trăm công ty tham gia vào công nghệ quang điện màng mỏng đã bước vào một giai đoạn R&D và sản xuất mới.
Các sản phẩm quang điện màng mỏng nhiều lớp và diện tích lớn đã được thương mại hóa từ những năm 1990. Hiện nay, hiệu suất chuyển đổi năng lượng của các sản phẩm quang điện màng mỏng đã đạt 6% đến 11%. Hiệu suất chuyển đổi năng lượng càng cao thì diện tích và các thiết bị phụ trợ khác cần thiết để tạo ra một lượng điện nhất định càng ít, đây là một điều rất tiết kiệm chi phí. Hiện tại, hiệu suất chuyển đổi của pin mặt trời màng mỏng vẫn còn kém xa so với silicon tinh thể, nhưng so với silicon tinh thể, pin mặt trời màng mỏng có những lợi thế rất lớn về các khía cạnh khác. Điểm quan trọng nhất là chi phí sản xuất pin mặt trời màng mỏng thấp. Nhiều tấm pin mặt trời màng mỏng được làm từ silicon vô định hình và silicon cao cấp được sử dụng khi chế tạo các tấm pin mặt trời tinh thể silicon. Ngoài ra, pin mặt trời màng mỏng cũng có thể được chế tạo từ các vật liệu bán dẫn khác, bao gồm vật liệu đồng indium gallium selenide (CIGS) và vật liệu cadmium Telluride.