Mesta raforkubreytingarnýting eins-kísilsólarfrumna nær 24%, sú hæsta meðal allra tegunda sólarrafhlöðu. Hins vegar hefur hár framleiðslukostnaður eins-kísilsólfrumna komið í veg fyrir útbreidda og víðtæka notkun þeirra. Fjölkristallaðar sílikon sólarsellur eru ódýrari en einkristallar sílikon sólarsellur hvað varðar framleiðslukostnað, en raforkuskilvirkni þeirra er umtalsvert minni. Að auki er endingartími þeirra einnig styttri en eins-sólarsólarfrumna úr sílikon. Þar af leiðandi, með tilliti til-verðhlutfalls afkasta, eru stakar-kísilsólarsellur aðeins betri.
Vísindamenn hafa uppgötvað að sum samsett hálfleiðaraefni henta fyrir þunnt-filmu sólarljósmyndun. Til dæmis, CdS og CdTe; III-V samsettir hálfleiðarar: GaAs og AlP InP; þunn-sólarsellur sem eru búnar til með þessum hálfleiðurum sýna framúrskarandi raforkubreytingarskilvirkni. Hálfleiðaraefni með hallabandsbilum (orkumunurinn á leiðnibandinu og gildissviðinu) geta stækkað frásogsróf sólar og þar með bætt skilvirkni ljósaflsbreytingar. Þetta gefur víðtæka möguleika á víðtækri hagnýtingu þunnrar-filmu sólarsellur. Meðal þessara fjöl-eininga hálfleiðaraefna er Cu(In,Ga)Se2 frábær sólarljósdeyfi. Byggt á því er hægt að hanna þunnt-filmu sólarsellur með umtalsvert meiri myndrafvirkni en sílikon þunnt-filmu sólarsellur, og myndrafmagnsbreytingin sem hægt er að ná er 18%.
