Celulele cu peliculă subțire sunt celule fotovoltaice utilizate în producerea de energie electrică din lumină. Celulele fotovoltaice (PV) sunt cunoscute mai frecvent ca celule solare; în timp ce lumina soarelui este cea mai comună sursă, celulele fotovoltaice pot crea energie din orice formă de lumină. Panourile solare folosesc grupuri mari de celule fotovoltaice pentru a genera electricitate din lumina soarelui, dar panourile tradiționale nu produc energie la fel de eficient ca alte surse, cum ar fi cărbunele. Celulele cu peliculă subțire au potențialul de a crește eficiența și rentabilitatea energiei solare. Tehnologia a fost perfecționată la începutul secolului 21.
Efectul fotovoltaic a fost descoperit în secolul al XIX-lea, deși primele celule solare adevărate nu au fost construite decât în anii 19. Aceștia funcționează folosind fotoni, sau particule de lumină, pentru a agita electronii. Acești electroni sunt apoi direcționați într-un circuit, devenind energie electrică utilizabilă. Începând cu anii 1950, diferite materiale au fost folosite pentru a crea celule solare, crescând eficiența acestora și reducând costurile de producție. Stimulentele guvernamentale și preocupările cu privire la efectele asupra mediului ale utilizării combustibililor fosili au generat un interes din ce în ce mai mare pentru generarea de energie solară în întreaga lume.
Celulele solare tradiționale pot fi greoaie și costisitoare de produs. La sfârșitul secolului XX și începutul secolului XXI, designerii de celule fotovoltaice au început să examineze tehnologia filmelor subțiri. Această știință în curs de dezvoltare permite crearea de straturi de material de grosime microscopică, uneori la fel de înguste ca lățimea unui singur atom. Folosite pentru prima dată pentru alimentarea dispozitivelor electronice mici, cum ar fi jucăriile și calculatoarele, celulele cu peliculă subțire au fost în curând în producție pentru generarea de energie solară la scară largă.
Producerea celulelor cu peliculă subțire necesită un mediu steril, uneori cunoscut sub numele de cameră curată. Substanța utilizată pentru alcătuirea filmului, de obicei un material semiconductor, cum ar fi siliciul, este redusă la o soluție lichidă. Placa pe care urmează să fie depus filmul primește o sarcină electrică negativă. Substanța lichidă, purtând o sarcină pozitivă, este apoi pulverizată lângă placă, dizolvându-se în particule minuscule în aer. Aceste particule sunt atrase de placa cu sarcina sa opusă, aderând la ea într-un strat de grosime uniformă, care ulterior se solidifică în filmul subțire de acoperire.
Avantajele celulelor cu peliculă subțire au revigorat interesul pentru energia solară. Tehnologia solară este deja metoda de producere a energiei cu cea mai rapidă creștere de pe planetă. Se prevede că celulele fotovoltaice cu peliculă subțire ieftine, ușoare și eficiente vor face energia solară mai atractivă ca alternativă la generarea tradițională de energie. Susținătorii energiei solare speră că tehnologia în curs de dezvoltare își va atinge obiectivul de paritate a rețelei, făcând energia solară la fel de ieftină și eficientă ca metodele tradiționale de generare a energiei.