Монакрышталічны крэмній адносіцца да агульнай крышталізацыі крэмніевага матэрыялу ў монакрышталічную форму, у цяперашні час шырока выкарыстоўваецца ў фотаэлектрычных матэрыялах для вытворчасці энергіі. Монакрышталічныя крэмніевыя сонечныя элементы з'яўляюцца найбольш развітой тэхналогіяй сярод крэмніевых сонечных элементаў. У параўнанні з полікрэмніевымі і аморфнымі крэмніевымі сонечнымі элементамі, іх эфектыўнасць фотаэлектрычнага пераўтварэння найвышэйшая. Вытворчасць высокаэфектыўных монакрышталічных крэмніевых элементаў заснавана на высакаякасных монакрышталічных крэмніевых матэрыялах і развітой тэхналогіі апрацоўкі.

У якасці сыравіны для монакрышталічных крэмніевых сонечных элементаў выкарыстоўваюцца монакрышталічныя крэмніевыя стрыжні з чысцінёй да 99,999%, што таксама павялічвае кошт і ўскладняе выкарыстанне ў вялікіх маштабах. Каб скараціць выдаткі, патрабаванні да матэрыялаў для сучаснага прымянення монакрышталічных крэмніевых сонечных элементаў былі паслаблены, і ў некаторых з іх выкарыстоўваюцца матэрыялы галоўкі і хваста, апрацаваныя паўправадніковымі прыладамі, і адходы монакрышталічных крэмніевых матэрыялаў, або вырабляюцца монакрышталічныя крэмніевыя стрыжні для сонечных элементаў. Тэхналогія фрэзеравання монакрышталічных крэмніевых пласцін з'яўляецца эфектыўным сродкам для зніжэння страт святла і павышэння эфектыўнасці батарэі.

Каб знізіць выдаткі на вытворчасць, у сонечных батарэях і іншых наземных прыладах выкарыстоўваюцца монакрышталічныя крэмніевыя стрыжні сонечнага ўзроўню, і паказчыкі эфектыўнасці матэрыялаў былі паслаблены. Некаторыя таксама могуць выкарыстоўваць матэрыялы галавы і хваста, а таксама адходы монакрышталічных крэмніевых матэрыялаў, апрацаваныя паўправадніковымі прыладамі, для вырабу монакрышталічных крэмніевых стрыжняў для сонечных батарэй. Монакрышталічны крэмніевы стрыжань наразаецца на лустачкі, звычайна таўшчынёй каля 0,3 мм. Пасля паліроўкі, ачысткі і іншых працэсаў крэмніевая пласціна ператвараецца ў сыравіну - крэмніевую пласціну для далейшай апрацоўкі.

Апрацоўка сонечных элементаў, у першую чаргу, легіраванне і дыфузія крэмніевых пласцін, агульнае легіраванне слядовымі колькасцямі бору, фосфару, сурмы і г.д. Дыфузія праводзіцца ў высокатэмпературнай дыфузійнай печы, вырабленай з кварцавых трубак. Гэта стварае пераход P > N на крэмніевай пласціне. Затым выкарыстоўваецца метад трафарэтнага друку, тонкая сярэбраная паста наносіцца на крэмніевы чып, каб стварыць сетку, і пасля спякання вырабляецца задні электрод, і паверхня з сеткай пакрываецца крыніцай адлюстравання, каб прадухіліць вялікую колькасць фатонаў, якія адбіваюцца ад гладкай паверхні крэмніевага чыпа.

Такім чынам, вырабляецца адзін ліст монакрышталічнага крэмніевага сонечнага элемента. Пасля выпадковай праверкі адзіны кавалак можа быць сабраны ў модуль сонечнага элемента (сонечную панэль) у адпаведнасці з неабходнымі спецыфікацыямі, і пэўнае выходнае напружанне і ток фарміруюцца паслядоўным і паралельным метадамі. Нарэшце, для герметызацыі выкарыстоўваецца каркас і матэрыял. У залежнасці ад канструкцыі сістэмы, карыстальнік можа сабраць модуль сонечнага элемента ў сонечны масіў розных памераў, таксама вядомы як масіў сонечных элементаў. Эфектыўнасць фотаэлектрычнага пераўтварэння монакрышталічных крэмніевых сонечных элементаў складае каля 15%, а лабараторныя вынікі — больш за 20%.