随着能源可持续发展成为全球气候变暖、洪水、地震、热浪等危机管理的关键，在未来几十年内，节能减排的可再生能源系统成为人类社会的一个重要领域。这些可再生能源主要有风能、水能、太阳能、生物质能和地热能。其中太阳能资源最为丰富，日本胜超过每年300万吨。能够从太阳能中收集到的电力能量，又称为光伏发电，由明亮的太阳来提供。这使得它成为一种十分有效的可再生能源，对世界各地的可再生能源开发和投资具有重要意义。
光伏发电材料是实现光伏发电的重要组成部分，有助于太阳能收集和转换。光伏发电的关键技术之一就是太阳能材料。目前主流的光伏发电材料主要有硅电池材料和太阳能电池材料。它们之间的特性存在很大的差异，且有着多种多样的性能。硅电池材料是最早应用于光伏发电的材料，占有着市场的主导地位。硅电池的优点主要有：原材料价格低廉，使用成本也低；安全性能好，适用于低温环境；制造成本也较低，具有广泛的应用场景。另一方面，太阳能电池材料的优点是：发电量高，转换效率高，体积小，具有极佳的性价比，极大地提高了系统的输出成本，能够满足诸多光伏发电系统的需求。
因此，光伏发电材料在实现可再生能源理念中具有重要的科学性与应用价值。它不仅是可再生能源发展的关键技术，而且在降低能源开发的成本，降低环境污染，维护地球家园方面都起着不可替代的作用。当前世界新兴国家对光伏发电投资意愿持续高涨。在此背景下，未来一段时期太阳能产业开发将得到进一步的支持，而光伏发电材料也将得到更多的关注。
