החומרים המוליכים למחצה העיקריים לפאנלים סולאריים-דקים כוללים:
סיליקון אמורפי: סיליקון אמורפי הוא אחד מהסוגים הנפוצים ביותר של תאי סרט דק-. יש לשלב אותו עם מימן כדי להוליך חשמל. תאי סולרי סיליקון אמורפי נמצאים לעתים קרובות במוצרים אלקטרוניים כגון מחשבונים ושעונים.
Cadmium Telluride (CdTe): Cadmium Telluride הוא עוד חומר מוליך-למחצה סרט דק- בר-קיימא. יש לו עלות נמוכה יותר ותקופת החזר ארוכה יותר, תוך שימוש בפחות מים לאורך חייו. עם זאת, קדמיום הוא יסוד רעיל ועלול לגרום לזיהום סביבתי אם לא מטפלים בו נכון.
Copper Indium Gallium Diselenide (CIGS): תאים סולריים בסרט דק- של CIGS יכולים להיות מופקדים על פלסטיק, מה שמפחית משמעותית את המשקל ומגדיל את הגמישות.
Gallium Arsenide (GaAs): Gallium arsenide הוא עוד חומר מוליכים למחצה סרטים-דקים, אך בשל עלותו הגבוהה יותר, הוא משמש בדרך כלל ליישומים בעלי ביצועים גבוהים-.