Žvelgiant iš techninės perspektyvos, plonasluoksnės{0}}saulės baterijos pirmiausia yra pagrįstos fotoelektriniu efektu. Šviesai apšvietus medžiagos paviršių, medžiagoje esantys elektronai sugeria fotonų energiją ir pereina į laidumo juostą, taip generuodami elektros srovę. Atsižvelgiant į naudojamas medžiagas, plonos -plėvelės saulės baterijos gali būti suskirstytos į keletą tipų, pvz., amorfinės silicio -plonos plėvelės baterijos, vario indžio ir galio selenido (CIGS) plona{5} plėvelės baterijos ir kadmio telūrido (CdTe) plonos{6} plėvelės baterijos. Kiekviena medžiaga turi savo unikalias eksploatacines charakteristikas; pvz., amorfinės silicio plona{8}plėvelės baterijos gerai veikia esant silpnam-apšvietimui, o CIGS plonos{10}plėvelės baterijos pasižymi didesniu konversijos efektyvumu ir stabilumu.