Monokristala silicio rilatas al la ĝenerala kristaliĝo de silicia materialo en unu-kristalan formon. Nuntempe estas vaste uzata fotovoltaika elektrogenera materialo. Monokristalaj siliciaj sunĉeloj estas la plej matura teknologio en silicio-bazitaj sunĉeloj. Relative al polisiliciaj kaj amorfaj siliciaj sunĉeloj, ĝia fotoelektra konverta efikeco estas la plej alta. La produktado de alt-efikecaj monokristalaj siliciaj ĉeloj baziĝas sur altkvalitaj monokristalaj siliciaj materialoj kaj matura prilabora teknologio.

Sunĉeloj el monokristala silicio uzas monokristalajn siliciajn stangojn kun pureco ĝis 99.999% kiel krudmaterialojn, kio ankaŭ pliigas la koston kaj malfacilas uzi grandskale. Por ŝpari kostojn, la materialaj postuloj por la nuna apliko de monokristalaj siliciaj sunĉeloj estis malstreĉigitaj, kaj kelkaj el ili uzas la kapajn kaj vostajn materialojn prilaboritajn de duonkonduktaĵaj aparatoj kaj rubajn monokristalajn siliciajn materialojn, aŭ estas faritaj en monokristalajn siliciajn stangojn por sunĉeloj. La teknologio de muelado de monokristala siliciaj siliciaj platoj estas efika rimedo por redukti lumperdon kaj plibonigi la efikecon de la baterio.

Por redukti produktokostojn, sunĉeloj kaj aliaj terbazitaj aplikoj uzas sunnivelajn monokristalajn siliciajn stangojn, kaj la materialaj rendimentaj indikiloj estis malstreĉigitaj. Kelkaj ankaŭ povas uzi la kapajn kaj vostajn materialojn kaj rubajn monokristalajn siliciajn materialojn prilaboritajn de duonkonduktaĵaj aparatoj por fari monokristalajn siliciajn stangojn por sunĉeloj. La monokristala silicia stango estas tranĉita en tranĉaĵojn, ĝenerale ĉirkaŭ 0.3 mm dikajn. Post polurado, purigado kaj aliaj procezoj, la silicia oblato estas transformita en krudan silician oblato por esti prilaborita.

Prilaborante sunĉelojn, unue oni dopas kaj difuzas la silician blaton, ĝenerale dopante spurojn de boro, fosforo, antimono kaj tiel plu. Difuzo okazas en alttemperatura difuza forno farita el kvarcaj tuboj. Tio kreas P > N-krucvojon sur la silicia blato. Poste oni uzas la ekranpresan metodon, la fajna arĝenta pasto estas presita sur la silician blaton por krei kradlinion, kaj post sinterizado, la malantaŭa elektrodo estas farita, kaj la surfaco kun kradlinio estas kovrita per reflekta fonto por malhelpi grandan nombron da fotonoj esti reflektitaj de la glata surfaco de la silicia blato.

Tiel, unuopa tavolo de monokristala silicia sunĉelo estas farita. Post hazarda inspektado, la unuopa peco povas esti kunmetita en sunĉelan modulon (sunpanelon) laŭ la postulataj specifoj, kaj certa elira tensio kaj kurento estas formitaj per seriaj kaj paralelaj metodoj. Fine, la kadro kaj materialo estas uzataj por enkapsuligo. Laŭ la sistemdezajno, la uzanto povas kunmeti la sunĉelan modulon en diversajn grandecojn de sunĉela aro, ankaŭ konata kiel sunĉela aro. La fotoelektra konverta efikeco de monokristalaj siliciaj sunĉeloj estas ĉirkaŭ 15%, kaj la laboratoriorezultoj estas pli ol 20%.