پنل خورشیدی مونو کریستالی مجموعه ای از چندین سلول خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی است که به روشی خاص روی یک تخته مونتاژ شده اند. راندمان تبدیل فوتوالکتریک سلول های خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی حدود 15 درصد است و بالاترین آن به 24 درصد می رسد. این بالاترین راندمان تبدیل فوتوالکتریک در بین انواع سلول های خورشیدی است، اما هزینه تولید آنقدر بالاست که نمی توان از آن در مقادیر زیاد استفاده کرد. استفاده از زمین از آنجایی که سیلیکون مونو کریستال عموماً با شیشه سکوریت و رزین ضد آب محصور شده است، بادوام است و عمر مفید آن به طور کلی می تواند به 15 سال و حداکثر می تواند به 25 سال برسد. بیشتر در تولید و استفاده از لامپ های خورشیدی با کیفیت بالا استفاده می شود و راندمان تبدیل شارژ بیشتر از پنل های خورشیدی پلی کریستالی است.
در حال حاضر، مواد سیلیکونی کریستالی (شامل سیلیکون پلی کریستالی و سیلیکون مونو کریستال) مهمترین مواد فتوولتائیک با سهم بازار بیش از 90 درصد هستند و همچنان برای مدت طولانی در آینده مواد اصلی سلول های خورشیدی خواهند بود. . فناوری تولید مواد پلی سیلیکونی مدت‌هاست که در دست 10 کارخانه از 7 شرکت در 3 کشور آمریکا، ژاپن و آلمان بوده و وضعیت محاصره فناوری و انحصار بازار را شکل داده است. تقاضا برای پلی سیلیکون عمدتاً از نیمه هادی ها و سلول های خورشیدی می آید. با توجه به نیازهای خلوص مختلف، آن را به درجه الکترونیکی و درجه خورشیدی تقسیم می کنند. در میان آنها، پلی سیلیکون با گرید الکترونیکی حدود 55 درصد و پلی سیلیکون درجه خورشیدی 45 درصد را تشکیل می دهد. با توسعه سریع صنعت فتوولتائیک، تقاضا برای پلی سیلیکون برای سلول های خورشیدی سریعتر از توسعه پلی سیلیکون نیمه هادی رشد می کند. تقاضا از پلی سیلیکون درجه الکترونیکی پیشی خواهد گرفت. در سال 1994، کل خروجی سلول های خورشیدی در جهان تنها 69 مگاوات بود، اما در سال 2004 به 1200 مگاوات رسید که تنها در 10 سال 17 برابر افزایش یافت. کارشناسان پیش بینی می کنند که صنعت فتوولتائیک خورشیدی از انرژی هسته ای پیشی خواهد گرفت و به یکی از مهم ترین منابع انرژی اساسی در نیمه اول قرن بیست و یکم تبدیل خواهد شد.