Tradiciniai saulės elementų naudoti polisiloksaną n-tipo ir p-tipo sluoksnių. Naujausios kartos plonasluoksnių saulės elementų naudoja plonų sluoksnių arba kadmio teliūrido (CdTe) arba vario indžio galio deselenide (SDIF) vietoj. Viena bendrovė, Nanosolar, įsikūrusi San Chosė, Kalifornija., Sukūrė būdą, kaip padaryti CIGS medžiagą kaip dažai, kuriuose yra nanodalelių. Nanodalelė yra dalelė, turinti ne mažiau kaip vienas matmuo yra mažesnis nei 100 nanometrų (viena milijardinė skaitiklis, arba 1/1000000000 M). Esamos kaip nanodalelių, keturi elementai savarankiškai surinkti vienodu paskirstymu, užtikrinant, kad atominis santykis elementų visada teisinga.
sluoksniai, kurie sudaro du ne silicio ploną saulės elementai yra parodyta žemiau , Atkreipkite dėmesį, kad yra du pagrindiniai konfigūracijų SDIF saulės elementų. CIGS-on-stiklo ląstelių reikalauja molibdeno sluoksnį sukurti veiksmingą elektrodą. Šis papildomas sluoksnis yra nebūtina CIGS-on-folija ląstelės, nes metalas veikia kaip elektrodo. Cinko oksido sluoksnis (ZnO), vaidina kitos elektrodu SDIF ląstelėje vaidmenį. Įtvirtinta tarp dviejų daugiau sluoksnių - puslaidininkių medžiagos ir kadmio sulfido (CDS). Šie du sluoksniai veikia kaip n-tipo ir p-tipo medžiagų, kurios yra būtinos siekiant sukurti elektronų srovę.
CdTe saulės elementų turi panašią struktūrą. Vienas elektrodas pagamintas iš anglies pasta sluoksnio suleidžiama su vario, kitas iš alavo oksido (SnO 2) arba kadmio stanatas (Cd 2SnO 4). Šiuo atveju puslaidininkių yra kadmio teliūrido (CdTe), kuris kartu su kadmio sulfido (CD), sukuria n tipo ir p-tipo sluoksniai reikalingi PV ląstelių funkcionuoti. Bet kaip veikia efektyvumas plonasluoksnių saulės elementų, palyginti su tradiciniais ląstelių? Teorinis maksimalus silicio plokštelių ląstelių yra apie 50 proc efektyvumas, o tai reiškia, kad pusė energijos atsitrenkęs į ląstelę gauna, paversta į elektrą. Iš tikrųjų, silicio-vaflių ląstelės pasiekti, vidutiniškai, nuo 15 iki 25 procentų efektyvumą. Plonasluoksnių saulės elementų pagaliau tampa konkurencinga. Iš CdTe saulės elementų efektyvumas pasiekė tik daugiau nei 15 procentų, o CIGS saulės elementai pasiekė 20 procentų efektyvumą. Yra sveikatos problemų turintys kadmio naudojimo plonasluoksnių saulės elementų. Kadmis yra labai toksiška medžiaga, kad,