Saulės plokštes, kaip pagrindinius įtaisus saulės energiją paverčiant elektra, labai veikia medžiagų pasirinkimas, o tai tiesiogiai įtakoja jų veikimą, efektyvumą ir tarnavimo laiką. Šiuo metu pagrindinės saulės kolektorių medžiagos rinkoje yra monokristalinis silicis, polikristalinis silicis ir amorfinis silicis (plona{1}}plėvelė saulės kolektoriai).
Monokristalinio silicio saulės baterijos paprastai yra brangesnės ir svyruoja nuo 1,5 iki 3 juanių už vatą, priklausomai nuo prekės ženklo, specifikacijų ir rinkos pasiūlos bei paklausos. Dėl labai tvarkingos kristalinės struktūros monokristalinio silicio fotoelektrinės konversijos efektyvumas yra aukštas, paprastai nuo 18 % iki 22 %, todėl jį galima naudoti esant daug saulės šviesos ir ribotos erdvės, pavyzdžiui, ant gyvenamųjų namų stogų ir komercinių pastatų.
Polikristalinio silicio saulės baterijos yra pigesnės, kainuoja nuo 1 iki 2 juanių už vatą. Jų fotoelektrinės konversijos efektyvumas yra šiek tiek mažesnis nei monokristalinio silicio, paprastai nuo 15 % iki 18 %, tačiau polikristalinio silicio saulės kolektorių energijos suvartojimas ir gamybos sąnaudos mažesnės, todėl jos plačiai naudojamos didelio masto fotovoltinėse elektrinėse ir žemės ūkio šiltnamiuose.
Amorfinio silicio, taip pat žinomo kaip plona{0}plėvelės saulės baterijos, kaina skiriasi priklausomai nuo naudojamos technologijos, tačiau paprastai jo kaina yra mažesnė, todėl tinka jautrioms-išlaidoms programoms, kurioms taikomi ne tokie griežti efektyvumo reikalavimai. Plonos-plėvelės saulės baterijos yra lengvos, plonos ir lanksčios, todėl jas galima naudoti ant lenktų ir netaisyklingos formos paviršių, pvz., statant-integruotą fotovoltinę energiją ir nešiojamuosius įrenginius.
Be pirmiau minėtų trijų pagrindinių medžiagų, kai kurios naujos saulės kolektorių medžiagos yra kuriamos arba palaipsniui parduodamos, pavyzdžiui, perovskito saulės baterijos ir organinės saulės baterijos. Šios naujos medžiagos turi galimų pranašumų dėl fotoelektrinės konversijos efektyvumo, kainos ir ekologiškumo, tačiau šiuo metu jos vis dar yra mokslinių tyrimų ir plėtros arba nedidelio masto taikymo stadijoje ir dar nėra plačiai pritaikytos.
Renkantis saulės kolektorių medžiagą, be kainos ir efektyvumo, reikia atsižvelgti ir į tokius veiksnius kaip pritaikomumas, ilgaamžiškumas, ekologiškumas. Pavyzdžiui, esant pakankamai saulės šviesai ir ribotai erdvei, monokristalinės silicio saulės baterijos yra idealios; tuo tarpu didelio masto fotovoltinėse elektrinėse ir žemės ūkio šiltnamiuose polikristalinio silicio saulės baterijos yra ekonomiškesnės{2}}; o lenktiems ir netaisyklingos formos paviršiams plonos plėvelės-saulės baterijos gali parodyti unikalius pranašumus.
