Մոնոբյուրեղային սիլիցիումի օգտագործումը վերաբերում է սիլիցիումային նյութի ընդհանուր բյուրեղացմանը միաբյուրեղային ձևի մեջ, որը ներկայումս լայնորեն օգտագործվում է ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության նյութերից։ Մոնոբյուրեղային սիլիցիումային արևային մարտկոցները սիլիցիումային արևային մարտկոցների մեջ ամենազարգացած տեխնոլոգիան են, համեմատած պոլիսիլիցիումային և ամորֆ սիլիցիումային արևային մարտկոցների հետ, դրանց ֆոտոէլեկտրական փոխակերպման արդյունավետությունը ամենաբարձրն է։ Բարձր արդյունավետության մոնոբյուրեղային սիլիցիումային մարտկոցների արտադրությունը հիմնված է բարձրորակ մոնոբյուրեղային սիլիցիումային նյութերի և հասուն մշակման տեխնոլոգիայի վրա։

Մոնոբյուրեղային սիլիցիումային արևային մարտկոցները որպես հումք օգտագործում են մինչև 99.999% մաքրության մոնոբյուրեղային սիլիցիումային ձողեր, ինչը նույնպես մեծացնում է արժեքը և դժվար է օգտագործել մեծ մասշտաբով: Ծախսերը խնայելու համար մոնոբյուրեղային սիլիցիումային արևային մարտկոցների ներկայիս կիրառման համար նյութերի պահանջները մեղմացվել են, և դրանցից մի քանիսն օգտագործում են կիսահաղորդչային սարքերի կողմից մշակված գլխիկ և պոչային նյութեր և մոնոբյուրեղային սիլիցիումային նյութերի թափոններ, կամ պատրաստվում են արևային մարտկոցների համար մոնոբյուրեղային սիլիցիումային ձողերի: Մոնոբյուրեղային սիլիցիումային վաֆլի մանրացման տեխնոլոգիան լույսի կորուստը նվազեցնելու և մարտկոցի արդյունավետությունը բարելավելու արդյունավետ միջոց է:

Արտադրական ծախսերը կրճատելու համար, արևային մարտկոցները և այլ գետնի վրա հիմնված կիրառությունները օգտագործում են արևային մակարդակի մոնոբյուրեղային սիլիցիումային ձողեր, և նյութերի արդյունավետության ցուցանիշները մեղմացվել են: Ոմանք կարող են նաև օգտագործել գլխի և պոչերի նյութերը և կիսահաղորդչային սարքերի կողմից մշակված մոնոբյուրեղային սիլիցիումային նյութերի թափոնները՝ արևային մարտկոցների համար մոնոբյուրեղային սիլիցիումային ձողեր պատրաստելու համար: Մոնոբյուրեղային սիլիցիումային ձողը կտրվում է շերտերի, սովորաբար մոտ 0.3 մմ հաստությամբ: Հղկումից, մաքրումից և այլ գործընթացներից հետո սիլիցիումային թիթեղը վերածվում է մշակման ենթակա սիլիցիումային թիթեղի հումքի:

Արեգակնային մարտկոցների մշակումը, նախևառաջ, կատարվում է սիլիցիումային վաֆլիի խառնուրդի և դիֆուզիայի վրա, ընդհանուր խառնուրդ՝ բորի, ֆոսֆորի, անտիմոնի և այլնի հետքային քանակությունների համար: Դիֆուզիան իրականացվում է քվարցային խողովակներից պատրաստված բարձր ջերմաստիճանի դիֆուզիոն վառարանում: Սա սիլիցիումային վաֆլիի վրա ստեղծում է P > N միացում: Այնուհետև կիրառվում է էկրանային տպագրության մեթոդը, նուրբ արծաթե մածուկը տպագրվում է սիլիցիումային չիպի վրա՝ ցանցային գիծ ստանալու համար, և սինտերացումից հետո պատրաստվում է հետևի էլեկտրոդը, և ցանցային գծով մակերեսը պատվում է անդրադարձման աղբյուրով՝ սիլիցիումային չիպի հարթ մակերեսից մեծ թվով ֆոտոնների անդրադարձումը կանխելու համար:

Այսպիսով, պատրաստվում է մոնոբյուրեղային սիլիցիումային արևային մարտկոցի մեկ թերթիկ: Պատահական ստուգումից հետո, ամբողջական կտորը կարող է հավաքվել արևային մարտկոցի մոդուլի (արևային վահանակի) մեջ՝ համաձայն պահանջվող տեխնիկական բնութագրերի, և որոշակի ելքային լարում և հոսանք ձևավորվում են հաջորդական և զուգահեռ մեթոդներով: Վերջապես, շրջանակը և նյութը օգտագործվում են պարկուճացման համար: Համակարգի դիզայնի համաձայն, օգտատերը կարող է արևային մարտկոցի մոդուլը հավաքել տարբեր չափերի արևային մարտկոցների զանգվածի, որը հայտնի է նաև որպես արևային մարտկոցների զանգված: Մոնոբյուրեղային սիլիցիումային արևային մարտկոցների ֆոտոէլեկտրական փոխակերպման արդյունավետությունը մոտ 15% է, իսկ լաբորատոր արդյունքները՝ ավելի քան 20%: