碲化镉太阳能电池，也称为碲化镉光伏或碲化镉薄膜一种使用碲化镉（CdTe）薄膜从光发电的光伏设备。CdTe太阳能电池与晶体硅光伏技术的不同之处在于，它们使用较少量的半导体（薄膜）将吸收的光能转换为电子。尽管CdTe太阳能电池的效率不及晶体硅器件，但它们的生产成本可能更低，就每千瓦装机容量的成本而言，该技术有可能超越硅。尽管薄膜技术在光伏设备中占很小的市场份额，但是由于人们对开发可以释放规模经济的新颖制造方法的兴趣很大，因此该领域有望迅速增长。
首先要开发的薄膜技术是非晶硅，其中硅随机沉积在基板上（与晶圆晶体中的规则晶格相反）。该技术存在一些问题：将硅沉积到基板上的过程既耗时又昂贵，并且电池效率低下。CdTe薄膜技术的效率比非晶硅高11％，因为它的带隙（将电子从其原子激发到电子可以自由移动的状态所需的能量）为1.4电子伏特，因此与太阳光谱非常匹配好。由于CdTe薄膜可以快速沉积到基板上并且是高通量技术，因此它也更有利于批量生产。每个单元在称为“吸收剂”的p掺杂碲化镉层的顶部包含一个n掺杂的硫化镉结，称为“窗口层”。透明的导电前触点覆盖硫化镉，而CdTe与导电的后表面基板接触。
尽管有潜力，但由于镉是一种累积性毒物，因此电子行业已设法从个人电子产品中去除元素镉。在欧洲，由于对健康的影响，《有害物质限制（RoHS）法规》在消除电子设备中的镉方面非常有效。镉不仅对消费者构成健康风险，而且对于矿工在提取原材料，加工材料的工人以及在处置过程中寿命终止的危险。
支持者声称，薄膜太阳能电池形式的镉比其他电子产品更稳定，溶解性更低，而且由于合金被封装在模块中，因此对健康和环境的危害很小。但是，人们担心从破碎的模块中浸出镉。此外，尽管人们已经提出闭环回收将解决任何有关报废处理的问题，但批评人士强调，即使闭环回收系统也无法回收所有东西。
