材料结构上包括非晶硅、微晶硅，电池结构上包括非晶硅单结、非晶硅/非晶硅双结叠层、非晶硅/微晶硅双结叠层电池，也包括以硅为基础的各种合金材料和电池，例如非晶硅锗电池等。
　　非晶硅太阳电池（a-Si）
　　非晶硅是由化学气相沉积的方法制备的，在真空室内通入硅烷（SiH4）和氢气（H2），通过等离子放电使气体分解，然后沉积在200度左右的玻璃或塑料、不锈钢等衬底上形成非晶硅薄膜。
　　特点
　　非晶硅薄膜由于原子排列不整齐，而且存在许多硅的悬键，因此缺陷态非常多，使得载流子迁移率较低，制备的器件效率也较低。
　　非晶硅太阳电池存在光劣化效应，电池效率存在较严重的衰退，一般情况下初始效率衰退20-25%才能达到稳定。
　　非晶硅叠层太阳电池（a-Si/a-Si）
　　制备两个pin结，形成pin/pin这样的双层结构，两个pin结串联在一起，而每一个结的非晶硅薄膜可以相对的减薄，提高电子空穴的收集效率、电池的稳定性。而两个pin结又可以起到充分吸收阳光的作用。
　　特点
　　双结非晶/非晶硅薄膜电池比单结电池一般具有较高的效率和稳定性。
　　微晶硅太阳电池(uc-Si)
　　通过改变沉积参数来改变沉积材料的结构，VHF-PECVD来获得微晶硅薄膜较高速率的沉积效果，
　　特点
　　具有较好的结构有序性、没有衰退效应、载流子迁移率相对较高，具备晶体硅的稳定性、高效性和非晶硅的低温制备特性等低成本优点。
　　缺点：是吸收系数比较低，需要比较厚的吸收层。
　　非晶硅/微晶硅叠层太阳电池
　　是把非晶硅pin结和微晶硅pin结串联在一起，形成叠层电池结构。
　　特点
　　这种电池同时具有非晶硅和微晶硅两种材料的优点，既具有高效率有具有高稳定性。