開發(fā)太陽能電池的兩個關(guān)鍵問題是：提高轉(zhuǎn)換A918CE-390M效率和降低成本。由于非晶硅薄膜太陽能電池具有低的成本，便于大規(guī)模生產(chǎn)，普遍受到人們的重視并得到迅速發(fā)展。早在20世紀(jì)70年代初，Carlson等就已經(jīng)開始了對非晶硅太陽能電池的研制工作，近幾年它的研制工作得到了迅速發(fā)展，目前世界上已有許多家公司在生產(chǎn)該類太陽能電池產(chǎn)品。非晶硅作為太陽能材料盡管是一種很好的電池材料，但由于其光學(xué)帶隙為1.7eV，使得材料本身對太陽輻射光譜的長波區(qū)域不敏感，這樣一來就限制了非晶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率。此外，其光電效率會隨著光照時間的延續(xù)而衰減，即所謂的光致衰退效應(yīng)，使得太陽能電池的性能不穩(wěn)定。 解決這些問題的途徑就是制備疊層太陽能電池，疊層太陽能電池是在制備的PiN層單結(jié)太陽能電池上再沉積一個或多個PiN層電池制得的。疊層太陽能電池提高了轉(zhuǎn)換效率，解決單結(jié)電池不穩(wěn)定性的關(guān)鍵問題在于：

   (1)它把不同禁帶寬度的材料組合在一起，提高了光譜的響應(yīng)范圍。

   (2)頂電池的i層較薄，光照產(chǎn)生的電場強度變化不大，保證i層中的光生載流子抽出。

   (3)底電池產(chǎn)生的載流子約為單電池的一半，光致衰退效應(yīng)小。

   (4)疊層太陽能電池各子電池是串聯(lián)在一起的。