Как известно, в подавляющем большинстве фотоэлектрических модулей (солнечных батареях) генерирующие электроэнергию фотоэлементы (сэлы) используются изготовленные из кремния, который весьма распространён на Земле. На данный момент такие фотоэлементы улавливают приблизительно 20% солнечного излучения. Связано это с тем, что кремний способен захватывать преимущественно только красный спектр солнечного света, поэтому даже теоретически предел захвата кремния равен 30%.

Наиболее перспективными считаются направление по созданию фотоэлемента, состоящего из нескольких слоёв, например, кремния и оксида меди или кремния и перовскида.

Однако, толщина слоев с которыми нужно работать в 10 раз меньше, чем толщина человеческого волоса.  Производители вынуждены решить задачу как нанести слои друг на друга, при этом, сохранить эффективную форму, чтобы уменьшить рассеивания светового излучения. Имеются и индивидуальные проблемы каждого из этих материалов.

Перовскид весьма быстро деградирует и уровень его деградации за год сравним с уровнем деградации кремния за 20 лет, что приводит к сокращению эффективного срока службы солнечных батарей. Что с экономической точки зрения не делает их такими выгодными для конечного потребителя. Учёные продолжают исследования для уменьшения скорости деградации таких фотоэлементов, ведь такие солнечные батареи обойдутся немногим дороже в производстве.

С оксидом меди так же есть свои нюансы, уровень его деградации сравним с кремниевым, а способность поднять КПД панели равна 3%-5%, имеются проблемы с химическими свойствами такой комбинации. Дело в том, что при соприкосновении слоёв оксида меди и кремния у обоих начинают меняться химические свойства, и, хотя по отдельности эти слои работают вполне эффективно, но без прокладки между ними не обойтись. Для такого буфера между двумя слоями предлагают использовать материал, обогащённый водородом, что должно привести к небольшим потерям в буферном слое.

На сегодняшний день продолжаются работы над улучшением текущих технологий и поиски более эффективных, экологически чистых материалов для использования в солнечных батареях, однако наиболее вероятно, что кремний так же продолжиться использоваться наряду с другими материалами,  в многослойных вариантах фотоэлектрического элемента.