Ohutkalvoisten{0}}aurinkopaneelien tärkeimpiä puolijohdemateriaaleja ovat:
Amorfinen pii: Amorfinen pii on yksi yleisimmistä ohut{0}kalvokennojen tyypeistä. Se on yhdistettävä veteen sähkön johtamiseksi. Amorfisia piitä sisältäviä aurinkokennoja löytyy usein elektronisista tuotteista, kuten laskimista ja kelloista.
Kadmiumtelluridi (CdTe): Kadmiumtelluridi on toinen kaupallisesti kannattava ohut{0}}kalvopuolijohdemateriaali. Sillä on alhaisemmat kustannukset ja pidempi takaisinmaksuaika, ja se käyttää myös vähemmän vettä koko elinkaarensa aikana. Kadmium on kuitenkin myrkyllinen alkuaine ja voi aiheuttaa ympäristön saastumista, jos sitä ei käsitellä oikein.
Kupari-indiumgalliumdiselenidi (CIGS): CIGS-ohut{0}}kalvoaurinkokennot voidaan levittää muoville, mikä vähentää merkittävästi painoa ja lisää joustavuutta.
Galliumarsenidi (GaAs): Galliumarsenidi on toinen ohut-kalvopuolijohdemateriaali, mutta korkeamman hintansa vuoksi sitä käytetään tyypillisesti tietyissä korkean suorituskyvyn{1}}sovelluksissa.