Um die Funktionsweise einer Solarzelle zu erklären, sind ein paar Physikkenntnisse notwendig: Die Solarzelle besteht aus einem Siliziumkristall und einem Halbleiter. Wenn die Sonne auf die Solarzelle trifft, werden dadurch positive und negative Ladungen ausgelöst, welche sich in Form von Wärme bemerkbar machen. Die Ladung kann nur entstehen, weil sich auch der Halbleiter in der Solarzelle befindet. Dieser besteht meistens aus Silizium, da andere Metalle aufgrund Ihrer Beschaffenheit keinen elektrischen Strom transportieren können. 

Der Wirkungsgrad von Solarzellen hängt mit den verwendeten Siliziumkristallen zusammen. Zunächst ist wichtig, dass der Kristall rein ist, also möglichst wenig Fremdatome enthält. Das bedeutet, je reiner das Silizium, desto besser auch die Leitfähigkeit und umso höher wiederum der Wirkungsgrad. Genau genommen gibt es jedoch keine reinen Siliziumkristalle, weswegen selten der Reinheitsgrad bei Solarzellen angegeben wird.

Stattdessen werden die Solarmodule in Abhängigkeit des verwendeten Siliziumkristalls in unterschiedliche Arten unterteilt. Mit der Größe des Siliziumkristalls im Modul, steigt auch der Wirkungsgrad der Solarzelle an. Unterschieden wird zwischen monokristallinen Modulen, polykristallinen Modulen und Dünnschichtmodulen.