有機薄膜太陽電池におけるエネルギーロスの最大の原因は光の未吸収ロスである。有機半導体材料が吸収できる光の波長は限られているため、単一の有機物だけでは変換効率に限界がある。タンデム型有機薄膜太陽電池は、相補的な異なる吸収帯を持つ活性層を直列につなぐことで、光の利用効率和高める方法をとっている。最も基本的な構造は、単層セルを直列に２層つないだものである。