薄膜電池技術具有提供最低的每瓦組件成本的優勢，將有望成為第一個達到電網等價點的太陽能技術。由于原材料短缺，在單晶硅和多晶硅太陽能電池的發展速度受到限制的情況下，新型薄膜太陽能電池發展尤為迅速。有資料顯示，美國薄膜電池的產量已經超過了多晶硅和單晶硅電池的產量。薄膜技術會越來越成熟，在未來的市場份額中將大比例提升。據行業分析公司NanoMarkets預測，薄膜太陽能電池2015年的發電量將達到26GW，銷售額將超過200 億美元，太陽能電池發電量的一半以上將來自薄膜太陽能電池。預計在未來薄膜電池市場中非晶硅(a-Si)、碲化鎘(CdTe)、銅銦鎵硒(CIGS)三種電池將分別占到薄膜光伏市場的60%、20%和20%。

    非晶硅/微晶硅電池是產業化方向沉積設備至關重要

    在薄膜太陽能電池中，硅基薄膜電池發展最迅速，其中已實現大規模產業化的是非晶硅電池。提高電池轉換效率和降低成本是當前非晶硅電池技術升級的主要任務。

    在薄膜太陽能電池中，硅基薄膜電池由于原材料豐富，且無毒、無污染，因而研發最廣泛，發展最迅速。目前，已實現大規模產業化的硅基薄膜電池是非晶硅電池。在過去的幾年里，隨著世界范圍內太陽能電池市場蓬勃發展，許多傳統的單晶硅和多晶硅太陽能電池企業開始開發硅基薄膜電池。其中有日本的夏普、三洋，德國的Q-Cells和中國的尚德等。與此同時，新興硅基薄膜太陽能企業也迅速增多，特別是在中國和印度等發展中國家。我國非晶硅電池原只有哈爾濱克羅拉、深圳宇康1MW單結a-Si電池生產線，現增加福建鈞石能源、天津津能、蚌埠普樂等已建和在建的20多家非晶硅電池生產企業，規模從幾兆達到數十兆瓦。

    非晶硅/微晶硅電池是方向

    提高電池效率最有效的途徑是盡量提高電池的光吸收效率。對硅基薄膜而言，采用窄帶隙材料是必然途徑。如Uni-Solar公司采用的窄帶隙材料為a-SiGe(非晶硅鍺)合金，他們的a-Si/a-SiGe/a-SiGe三結疊層電池，小面積電池(0.25cm2)效率達到 15.2%，穩定效率達13%，900cm2組件效率達11.4%，穩定效率達10.2%，產品效率達7%-8%。

    國際公認非晶硅/微晶硅疊層太陽能電池是硅基薄膜電池的下一代技術，是實現高效低成本薄膜太陽能電池的重要技術途徑，是薄膜電池新的產業化方向。2005年日本三菱重工和鐘淵化學公司的非晶硅/微晶硅疊層電池組件樣品效率分別達到11.1%(40cm×50cm)和13.5% (91cm×45cm)。日本夏普公司2007年9月實現非晶硅/微晶硅疊層太陽能電池產業化生產(25MW，效率8%-8.5%)，歐洲 Oerlikon(歐瑞康)公司、美國AppliedMaterials(應用材料公司)，也正研發產品級非晶硅/微晶硅電池關鍵制造技術。

    國內，南開大學以國家“十五”、“十一五”973項目和“十一五”863項目為依托，進行微晶硅材料和非晶硅/微晶硅疊層電池研究。小面積微晶硅電池效率達9.36%，非晶硅/微晶硅疊層電池效率達11.8%，10cm×10cm組件效率達9.7%?，F正與福建鈞石能源公司合作，進行平方米級非晶硅/微晶硅疊層電池關鍵設備及電池制造技術的研發。