Монокристални силицијум се односи на укупну кристализацију силицијумског материјала у облик једног кристала, тренутно се широко користи фотонапонски материјали за производњу енергије, монокристалне силицијумске соларне ћелије су најзрелија технологија у соларним ћелијама заснованим на силицијуму, у односу на полисилицијумске и аморфне силицијумске соларне ћелије, његова ефикасност фотоелектричне конверзије је највећа.Производња монокристалних силицијумских ћелија високе ефикасности заснована је на висококвалитетним монокристалним силицијумским материјалима и зрелој технологији обраде.

Соларне ћелије монокристалног силикона користе монокристалне силицијумске шипке са чистоћом до 99,999% као сировине, што такође повећава трошкове и тешко је користити у великим размерама.Да би се уштедели трошкови, материјални захтеви за тренутну примену монокристалних силицијумских соларних ћелија су опуштени, а неке од њих користе материјале главе и репа обрађене полупроводничким уређајима и отпадне монокристалне силицијумске материјале, или се праве у монокристалне силицијумске шипке за соларне ћелије.Технологија млевења вафла монокристалног силикона је ефикасно средство за смањење губитка светлости и побољшање ефикасности батерије.

Да би се смањили трошкови производње, соларне ћелије и друге земаљске апликације користе монокристалне силиконске шипке на соларном нивоу, а индикатори перформанси материјала су опуштени.Неки такође могу да користе материјале главе и репа и отпадне монокристалне силицијумске материјале обрађене полупроводничким уређајима за прављење монокристалних силицијумских шипки за соларне ћелије.Монокристални силиконски штап се исече на кришке, обично дебљине око 0,3 мм.Након полирања, чишћења и других процеса, силицијумска плочица се претвара у сировину силиконску плочицу за обраду.

Обрада соларних ћелија, пре свега на допинг и дифузију силицијумских плочица, опште допирање за трагове бора, фосфора, антимона и тако даље.Дифузија се врши у високотемпературној дифузионој пећи од кварцних цеви.Ово ствара П > Н спој на силиконској плочици.Затим се користи метода сито штампе, фина сребрна паста се штампа на силицијумском чипу како би се направила линија мреже, а након синтеровања, направљена је задња електрода, а површина са линијом мреже је премазана извором рефлексије како би се спречило велики број фотона од одбијања од глатке површине силицијумског чипа.

Тако је направљен један лист монокристалне силицијумске соларне ћелије.Након насумичне инспекције, појединачни комад се може саставити у модул соларне ћелије (соларни панел) према потребним спецификацијама, а одређени излазни напон и струја се формирају серијским и паралелним методама.Коначно, оквир и материјал се користе за инкапсулацију.Према дизајну система, корисник може да састави модул соларних ћелија у низ различитих величина низа соларних ћелија, познатих и као низ соларних ћелија.Ефикасност фотоелектричне конверзије монокристалних силицијумских соларних ћелија је око 15%, а лабораторијски резултати су више од 20%.