Sel surya monokristalin Memiliki keunggulan efisiensi konversi yang jelas dibandingkan jenis sel lainnya, terutama tercermin dalam bahan silikon kemurnian tinggi dan struktur kristal biasa. Karena silikon monokristalin memiliki struktur kristal yang sangat sempurna, kecepatan migrasi fotoelektron di dalamnya lebih cepat, mengurangi kemungkinan rekombinasi pembawa fotogenerasi pada batas butir, sehingga dapat secara lebih efisien mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Sebaliknya, struktur kristal sel surya polikristalin relatif tidak teratur, dan adanya batas butir akan menghambat aliran elektron, yang mengakibatkan kehilangan energi, sehingga efisiensi konversi fotolistriknya relatif rendah.
Meskipun sel surya film tipis lebih fleksibel dalam penggunaan material dan proses produksi dan memiliki biaya yang lebih rendah, efisiensi konversi fotoelektriknya biasanya tidak sebagus sel monokristalin karena kemampuan penyerapan cahaya yang lemah dari bahan itu sendiri dan penggunaan yang lebih tipis lapisan aktif. Meskipun sel-sel film tipis dapat ditekuk dan dipasang secara fleksibel pada permukaan yang berbeda, yang membuatnya menguntungkan dalam beberapa skenario aplikasi tertentu (seperti membangun fotovoltaik terintegrasi), sel surya monokristalin masih mendominasi dalam sistem pembangkit listrik tenaga surya skala besar tradisional karena mereka dapat menghasilkan Lebih banyak listrik pada area modul fotovoltaik yang sama.
Efisiensi sel surya monokristalin juga dipengaruhi oleh berbagai jenis bahan silikon. Misalnya, penggunaan bahan silikon monokristalin berkualitas tinggi dan proses pembuatan lanjutan (seperti teknologi PERC, teknologi sel bifacial, dll.) Selanjutnya dapat meningkatkan efisiensi sel surya monokristalin. Dengan meningkatkan kapasitas penyerapan cahaya silikon dan mengurangi reflektifitas permukaan sel, efisiensi sel monokristalin telah mendekati atau bahkan melebihi 25%, yang relatif sulit dicapai pada jenis sel lainnya.
Dalam sistem energi matahari efisiensi tinggi, keuntungan sel monokristalin tidak hanya tercermin dalam pembangkit listrik tinggi per satuan area, tetapi juga dalam daya tahan dan stabilitas yang sangat baik. Meskipun biaya manufaktur sel monokristalin relatif tinggi, dalam hal pengembalian investasi jangka panjang, efisiensi konversi yang tinggi berarti bahwa mereka dapat memberikan lebih banyak output daya selama masa pelayanan yang lebih lama, sehingga mengimbangi biaya investasi awal yang lebih tinggi. Terutama dalam skenario aplikasi di mana ruang dibatasi atau pembangkit listrik tinggi, sel surya monokristalin adalah teknologi yang disukai.
Meskipun sel surya monokristalin sangat efisien dan relatif mahal di pasar, biaya sel monokristalin secara bertahap menurun dengan kemajuan teknologi produksi yang berkelanjutan dan peningkatan skala ekonomi. At the same time, researchers are constantly exploring ways to improve the conversion efficiency of monocrystalline silicon materials, such as further improving the photoelectric conversion efficiency through innovative photovoltaic structures, nanotechnology or new optoelectronic materials, which may make monocrystalline cells more efficient and economical in the masa depan.
