Silikon monokristalin mengacu pada kristalisasi keseluruhan bahan silikon menjadi bentuk kristal tunggal, saat ini banyak digunakan bahan pembangkit listrik fotovoltaik, sel surya silikon monokristalin adalah teknologi paling matang dalam sel surya berbasis silikon, dibandingkan dengan sel surya polisilikon dan silikon amorf, efisiensi konversi fotolistriknya adalah yang tertinggi.Produksi sel silikon monokristalin efisiensi tinggi didasarkan pada bahan silikon monokristalin berkualitas tinggi dan teknologi pemrosesan yang matang.

Sel surya silikon monokristalin menggunakan batang silikon monokristalin dengan kemurnian hingga 99,999% sebagai bahan bakunya, yang juga meningkatkan biaya dan sulit digunakan dalam skala besar.Untuk menghemat biaya, persyaratan material untuk penerapan sel surya silikon monokristalin saat ini telah dilonggarkan, dan beberapa di antaranya menggunakan bahan kepala dan ekor yang diproses oleh perangkat semikonduktor dan limbah bahan silikon monokristalin, atau dibuat menjadi batang silikon monokristalin untuk sel surya.Teknologi penggilingan wafer silikon monokristalin merupakan cara yang efektif untuk mengurangi kehilangan cahaya dan meningkatkan efisiensi baterai.

Untuk mengurangi biaya produksi, sel surya dan aplikasi berbasis darat lainnya menggunakan batang silikon monokristalin tingkat surya, dan indikator kinerja material telah dilonggarkan.Beberapa juga dapat menggunakan bahan kepala dan ekor serta limbah bahan silikon monokristalin yang diproses oleh perangkat semikonduktor untuk membuat batang silikon monokristalin untuk sel surya.Batang silikon monokristalin dipotong menjadi irisan, umumnya tebalnya sekitar 0,3 mm.Setelah pemolesan, pembersihan dan proses lainnya, wafer silikon dijadikan bahan baku wafer silikon untuk diolah.

Pengolahan sel surya, pertama-tama pada doping dan difusi wafer silikon, doping umum untuk sejumlah kecil boron, fosfor, antimon dan sebagainya.Difusi dilakukan dalam tungku difusi suhu tinggi yang terbuat dari tabung kuarsa.Hal ini menciptakan sambungan P > N pada wafer silikon.Kemudian digunakan metode sablon, pasta perak halus dicetak pada chip silikon untuk membuat garis kisi-kisi, dan setelah sintering dibuat elektroda belakang, dan permukaan dengan garis kisi dilapisi dengan sumber pantulan untuk mencegah a sejumlah besar foton agar tidak terpantul pada permukaan halus chip silikon.

Dengan demikian, satu lembar sel surya silikon monokristalin dibuat.Setelah pemeriksaan acak, satu bagian dapat dirakit menjadi modul sel surya (panel surya) sesuai dengan spesifikasi yang diperlukan, dan tegangan dan arus keluaran tertentu dibentuk dengan metode seri dan paralel.Terakhir, bingkai dan material digunakan untuk enkapsulasi.Berdasarkan desain sistem, pengguna dapat menyusun modul sel surya menjadi berbagai ukuran susunan sel surya, yang juga dikenal sebagai susunan sel surya.Efisiensi konversi fotolistrik sel surya silikon monokristalin sekitar 15%, dan hasil laboratorium lebih dari 20%.