Pagrindinės puslaidininkinės medžiagos, skirtos plonasluoksniams{0}}saulės kolektoriams, yra šios:
Amorfinis silicis: amorfinis silicis yra vienas iš labiausiai paplitusių plonasluoksnių{0}plėvelių elementų. Jis turi būti sujungtas su vandeniliu, kad būtų galima leisti elektrą. Amorfiniai silicio saulės elementai dažnai randami elektroniniuose gaminiuose, tokiuose kaip skaičiuotuvai ir laikrodžiai.
Kadmio teluridas (CdTe): kadmio teluridas yra dar viena komerciškai perspektyvi plonos{0}plėvelės puslaidininkinė medžiaga. Jis turi mažesnę kainą ir ilgesnį atsipirkimo laikotarpį, taip pat sunaudoja mažiau vandens per visą eksploatavimo laiką. Tačiau kadmis yra toksiškas elementas ir netinkamai naudojamas gali sukelti aplinkos taršą.
Vario indžio galio diselenidas (CIGS): CIGS plonos{0}plėvelės saulės baterijos gali būti dedamos ant plastiko, todėl labai sumažėja svoris ir padidėja lankstumas.
Galio arsenidas (GaAs): Galio arsenidas yra dar viena plonos{0}}plėvelės puslaidininkinė medžiaga, tačiau dėl didesnės kainos jis paprastai naudojamas konkrečioms didelio našumo{1}}programoms.