薄膜型太陽(yáng)能電池由于使用材料較少，就每一模塊的成本而言比起堆積型太陽(yáng)能電池有著明顯的減少，制造程序上所需的能量也較堆積型太陽(yáng)能電池來(lái)的小，它同時(shí)也擁有整合型式的連接模塊，如此一來(lái)便可省下了獨(dú)立模塊所需在固定和內(nèi)部連接的成本。未來(lái)薄膜型太陽(yáng)能電池將可能會(huì)取代現(xiàn)今一般常用硅太陽(yáng)能電池，而成為市場(chǎng)主流。非晶硅太陽(yáng)能電池與單晶硅太陽(yáng)能電池或多晶硅太陽(yáng)能電池的最主要差異是材料的不同，單晶硅太陽(yáng)能電池或多晶硅太陽(yáng)能電池的材料都疏，而非晶硅太陽(yáng)能電池的材料則是SiH4，因?yàn)椴牧系牟煌狗蔷Ч杼?yáng)能電池的構(gòu)造與晶硅太陽(yáng)能電池稍有不同。

SiH4最大的優(yōu)點(diǎn)為吸光效果及光導(dǎo)效果都很好，但其電氣特性類(lèi)似絕緣體，與硅的半導(dǎo)體特性相差甚遠(yuǎn)，因此最初認(rèn)為SiH4是不適合的材料。但在1970年代科學(xué)家克服了這個(gè)問(wèn)題，不久后美國(guó)的RCA制造出第一個(gè)非晶硅太陽(yáng)能電池。雖然SiH4吸光效果及光導(dǎo)效果都很好，但由于其結(jié)晶構(gòu)造比多晶硅太陽(yáng)能電池差，所以懸浮鍵的問(wèn)題比多晶硅太陽(yáng)能電池還嚴(yán)重，自由電子與電洞復(fù)合的速率非常快；此外SiH4的結(jié)晶構(gòu)造不規(guī)則會(huì)阻礙電子與電洞的移動(dòng)使得擴(kuò)散范圍變短?；谝陨蟽蓚€(gè)因素，因此當(dāng)光照射在SiH4上產(chǎn)生電子電洞對(duì)后，必須盡快將電子與電洞分離，才能有效產(chǎn)生光電效應(yīng)。所以非晶硅太陽(yáng)能電池大多做得很薄，以減少自由電子與電洞復(fù)合。由于SiH4的吸光效果很好，雖然非晶硅太陽(yáng)能電池做得很薄，仍然可以吸收大部分的光。

非晶硅薄膜型太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)不同于一般硅太陽(yáng)能電池，如圖9所示，其主要可分為三層，上層為非常?。s為0.008微米）且具有高摻雜濃度的p＋；中間一層則是較厚（0.5∼1微米）的純質(zhì)層（Intrinsiclayer），但純質(zhì)層一般而言通常都不會(huì)是完全的純質(zhì)（Intrinsic），而是摻雜濃度較低的n型材料；最下面一層則是較?。?.02微米）的n。而這種p+-i-n的結(jié)構(gòu)較傳統(tǒng)p-n結(jié)構(gòu)有較大的電場(chǎng)，使得純質(zhì)層中生成電子電洞對(duì)后能迅速被電場(chǎng)分離。而在p＋上一層薄的氧化物膜為透明導(dǎo)電膜（TransparentConducTIngOxide:TCO），它可防止太陽(yáng)光反射，以有效吸收太陽(yáng)光，通常是使用二氧化硅（SnO2）。非晶硅太陽(yáng)能電池最大的優(yōu)點(diǎn)為成本低，而缺點(diǎn)則是效率低及光電轉(zhuǎn)換效率隨使用時(shí)間衰退的問(wèn)題。因此非晶硅太陽(yáng)能電池在小電力市場(chǎng)上被廣泛使用，但在發(fā)電市場(chǎng)上則較不具競(jìng)爭(zhēng)力。