非晶硅薄膜太阳能电池于20世纪70年代中期开发成功，80年代其生产曾达到高潮，约占当时全球太阳能电池总量的20％左右，但由于非晶硅太阳能电池转化效率低于晶体硅太阳能电池，而且非晶硅太阳能电池存在光致衰减效应的缺点（光电转换效率会随着光照时间的延续而衰减），其发展速度逐步放缓。目前，非晶硅薄膜太阳能电池产量约占全球太阳能电池总量的12％左右。非晶硅薄膜太阳能电池更少的使用硅材料，成本低，便于大规模生产，而且近期在转换效率方面也有较大突破：最优技术下的第一、三叠层结构非晶硅太阳能电池转换效率达到了13％，缩小了与多晶硅电池在转换效率上的差距。因此，在硅材料价格持续上涨的背景下，非多晶硅重新得到人们的重视。我们认为，非晶硅太阳能电池仍然有着巨大的发展潜力，未来将成为太阳能电池的重要组成部分之一。

　　非硅太阳能电池非硅太阳能电池包括多元化合物太阳能电池；聚合物多层修饰电极型太阳能电池；纳米晶太阳能电池等。多元化合物薄膜太阳能电池主要包括砷化镓III-V族化合物、硫化镉、硫化镉及铜锢硒薄膜电池等。其中，硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高，成本较单晶硅电池低，也可以大规模生产，但是，金属镉有剧毒，会对环境造成严重污染，因此，目前镉系太阳能电池并不适合大规模生产。

　　聚合物多层修饰电极型太阳能电池的工作原理是利用不同氧化还原型聚合物的不同氧化还原电势，在导电材料（电极）表面进行多层复合，制成单向导电装置。这种电池的优点是有机材料柔性好，制作容易，材料来源广泛，成本低等，但是，其使用寿命和电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比。因此，聚合物太阳能电池能否发展成为具有实用意义的产品，还有待研究。

　　纳米TiO2晶体化学能太阳能电池是目前学术界研究的重点方向之一。纳米晶TiO2工作原理是：染料分子吸收太阳光能跃迁到激发态，激发态不稳定，电子快速注入到紧邻的TiO2导带，染料中失去的电子则很快从电解质中得到补偿，进入TiO2导带中的电于最终进入导电膜，然后通过外回路产生光电流。纳米晶TiO2太阳能电池的优点是成本低（制作成本为硅太阳电池的1/5－1/10）、工艺简单、稳定好。但是，其光电效率在10%左右，低于非晶硅电池，而且此类电池的研究和开发刚刚起步，能否产业化尚待观察。