近年来，各种晶体材料，特别是以单晶矽为代表的高科技附加值材料及其相关高技术产业的发展，成为当代资讯技术产业的支柱，并使资讯产业成为全球经济发展中成长最快的先导产业。

单晶矽主要用途是用作半导体材料，并利用太阳能光伏发电、供热等。

单晶矽身为一种极具潜能，亟待开发利用的高科技资源，正引起越来越多的关注和重视。与此同时，有监於常规能源供给的有限性和环保压力的增加，世界上许多国家正掀起开发利用太阳能的热潮，并成为各国制定可持续发展能源战略的重要内容。

在跨入21世纪之後，世界大多数国家踊跃叁与，以至在全球掀起了太阳能开发利用的『绿色能源』热潮，一个广泛大规模利用太阳能的时代正在来临，太阳能等级的单晶矽产品也将因此炙手可热。单晶矽身为太阳能电池的重要原料，其发展一直备受世界瞩目。单晶矽主要用途是用作半导体材料，并利用太阳能光伏发电、供热等。由於太阳能具有清洁、环保、方便等诸多优势，近三十年来，太阳能利用技术在研究开发、商业化生产、市场开拓方面都获得了长足发展，成为世界快速、稳定发展的新兴产业之一。

据了解，单晶矽太阳电池一般使用在大面积电力转换的发电系统或太空卫星电力上，成本比较高。也是使用时间最长久的太阳能板类型。其转换效率亦为目前所有类型之太阳能板中最高的（约20～25%左右），性能稳定，单晶矽的生产过程与半导体使用的单晶矽相同，都要透过缓慢的长晶过程，所以单晶矽是圆形的，为了制作方便，晶柱会切成正方形，所以一般市售之太能板会留有四个圆角。

至於多晶矽太阳能板的光电转换效率虽不如单晶矽高（约10～24%），但成本比单晶矽低上许多，制程上也较简单，其他原理与单晶矽电池大致相同。晶矽电池在制成後因结晶构造初期并不很稳定，所以刚开始使用的前一、两年会发生结构劣化问题，这会使得转换效率降低。不过还好，这种劣化现象会慢慢减少。晶矽电池在光劣化後转换效率下降幅度较低，最多不会超过20%；而非晶矽电池则下降幅度较大，有些材质甚至超过50%。

从长远来看，虽然目前单晶矽的成本偏高，不过未来随着单晶的非矽成本逐渐贴近多晶的非矽成本，使得单晶矽电池未来的成本下降空间要大於多晶矽。