非晶硅薄膜太陽能電池成本低重量輕，便于大規模生產，有極大的潛力。非晶態硅，其原子結構不像晶體硅那樣排列得有規則，而是一種不定形晶體結構的半導體。非晶硅屬于直接帶系材料，對陽光吸收系數高，只需要1μm厚的薄膜就可以吸收80％的陽光。非晶硅薄膜太陽能電池于1976年問世，南于硅原料不足和價格上漲，促進了高效使用硅的技術和非晶硅薄膜系太陽能電池的開發。非晶硅薄膜電池低廉的成本彌補了其在光電轉換效率上的不足。但是南于非晶硅缺陷較多，制備的太陽能電池效率偏低，且受制于其材料引發的光電效率衰退效應，穩定性不高，直接影響了它的實際應用。
微晶硅（μc－Si）薄膜太陽能電池同樣由于光電效率衰退效應致使其性能不穩定。發展受到一定的限制。