મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન એ સિલિકોન સામગ્રીના એકંદર સ્ફટિકીકરણનો ઉલ્લેખ કરે છે જે એક જ સ્ફટિક સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત થાય છે, હાલમાં તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન મટિરિયલ્સ દ્વારા થાય છે, મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલાર સેલ સિલિકોન-આધારિત સૌર કોષોમાં સૌથી પરિપક્વ ટેકનોલોજી છે, પોલિસિલિકોન અને આકારહીન સિલિકોન સોલાર સેલ્સની તુલનામાં, તેની ફોટોઇલેક્ટ્રિક રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા સૌથી વધુ છે. ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સેલનું ઉત્પાદન ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન મટિરિયલ્સ અને પરિપક્વ પ્રોસેસિંગ ટેકનોલોજી પર આધારિત છે.

મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલાર સેલ કાચા માલ તરીકે 99.999% સુધી શુદ્ધતા ધરાવતા મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સળિયાનો ઉપયોગ કરે છે, જે ખર્ચમાં પણ વધારો કરે છે અને મોટા પાયે ઉપયોગ કરવો મુશ્કેલ છે. ખર્ચ બચાવવા માટે, મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલાર સેલના વર્તમાન ઉપયોગ માટેની સામગ્રીની આવશ્યકતાઓને હળવી કરવામાં આવી છે, અને તેમાંથી કેટલાક સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો દ્વારા પ્રક્રિયા કરાયેલ હેડ અને ટેઇલ મટિરિયલનો ઉપયોગ કરે છે અને મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન મટિરિયલનો બગાડ કરે છે, અથવા સૌર સેલ માટે મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સળિયા બનાવવામાં આવે છે. મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન વેફર મિલિંગની ટેકનોલોજી પ્રકાશ નુકશાન ઘટાડવા અને બેટરીની કાર્યક્ષમતા સુધારવા માટે એક અસરકારક માધ્યમ છે.

ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડવા માટે, સૌર કોષો અને અન્ય ગ્રાઉન્ડ-આધારિત એપ્લિકેશનો સૌર-સ્તરના મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સળિયાનો ઉપયોગ કરે છે, અને સામગ્રીના પ્રદર્શન સૂચકાંકોને હળવા કરવામાં આવ્યા છે. કેટલાક સૌર કોષો માટે મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સળિયા બનાવવા માટે સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો દ્વારા પ્રક્રિયા કરાયેલા હેડ અને ટેઇલ મટિરિયલ્સ અને કચરાના મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન મટિરિયલ્સનો પણ ઉપયોગ કરી શકે છે. મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સળિયાને ટુકડાઓમાં કાપવામાં આવે છે, સામાન્ય રીતે લગભગ 0.3 મીમી જાડા. પોલિશિંગ, સફાઈ અને અન્ય પ્રક્રિયાઓ પછી, સિલિકોન વેફરને પ્રક્રિયા કરવા માટે કાચા માલના સિલિકોન વેફરમાં બનાવવામાં આવે છે.

સૌર કોષોનું પ્રક્રિયા, સૌ પ્રથમ સિલિકોન વેફર ડોપિંગ અને પ્રસાર પર, બોરોન, ફોસ્ફરસ, એન્ટિમોની વગેરેની ટ્રેસ માત્રા માટે સામાન્ય ડોપિંગ. પ્રસાર ક્વાર્ટઝ ટ્યુબથી બનેલા ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રસાર ભઠ્ઠીમાં હાથ ધરવામાં આવે છે. આ સિલિકોન વેફર પર P > N જંકશન બનાવે છે. પછી સ્ક્રીન પ્રિન્ટિંગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ગ્રીડ લાઇન બનાવવા માટે સિલિકોન ચિપ પર બારીક ચાંદીની પેસ્ટ છાપવામાં આવે છે, અને સિન્ટરિંગ પછી, પાછળનો ઇલેક્ટ્રોડ બનાવવામાં આવે છે, અને ગ્રીડ લાઇનવાળી સપાટીને પ્રતિબિંબ સ્ત્રોત સાથે કોટેડ કરવામાં આવે છે જેથી સિલિકોન ચિપની સરળ સપાટી પરથી મોટી સંખ્યામાં ફોટોન પ્રતિબિંબિત થતા અટકાવી શકાય.

આમ, મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલર સેલની એક શીટ બનાવવામાં આવે છે. રેન્ડમ નિરીક્ષણ પછી, સિંગલ પીસને જરૂરી સ્પષ્ટીકરણો અનુસાર સોલર સેલ મોડ્યુલ (સોલર પેનલ) માં એસેમ્બલ કરી શકાય છે, અને શ્રેણી અને સમાંતર પદ્ધતિઓ દ્વારા ચોક્કસ આઉટપુટ વોલ્ટેજ અને કરંટ બનાવવામાં આવે છે. અંતે, ફ્રેમ અને સામગ્રીનો ઉપયોગ એન્કેપ્સ્યુલેશન માટે થાય છે. સિસ્ટમ ડિઝાઇન અનુસાર, વપરાશકર્તા સોલર સેલ મોડ્યુલને વિવિધ કદના સોલર સેલ એરેમાં કંપોઝ કરી શકે છે, જેને સોલર સેલ એરે તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલર સેલની ફોટોઇલેક્ટ્રિક રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા લગભગ 15% છે, અને પ્રયોગશાળાના પરિણામો 20% થી વધુ છે.