太陽能電池的主要材料有非晶硅、多晶硅、CdTe、CuInxGa（1x）Se2等半導體的、或三五族、二六族的元素鏈結的材料。
太陽能電池又稱爲“太陽能芯片”或“光電池”，是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄片。它只要被滿足一定照度條件的光照到，瞬間就可輸出電壓及在有迴路的情況下產生電流。在物理學上稱爲太陽能光伏（Photovoltaic，縮寫爲PV），簡稱光伏。太陽能電池是透過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。以光電效應工作的晶硅太陽能電池爲主流，而以光化學效應工作的薄膜電池實施太陽能電池則還處於萌芽階段。
