1）生长速率。MOCVD的生长过程由三甲基镓（TMG）扩散到衬底来控制，而不是表面动力学反应。在富砷条件下，其生长速率只取决于TMG压力，而与砷气压无关；而且在生长温度（500～800℃）范围内，基本与生长温度无关。因此，要实现生长速率的重复性，只需要严格地控制TMG的流量，这一点十分重要，也非常关键。

2）生长温度和As／Ga比。这两个因素将影响材料的衬底杂质浓度。若生长温度降低，则外延层的载流子浓度也随之下降；提高As／Ga比，则有可能引起材料的导电类型从P型转向N型。

3）N型、P型外延层用的掺杂源的控制。N型掺杂剂为（SiH₄）H₂Se，P型掺杂剂为二乙基锌（DEZn）或CCl₄。

4）金属有机物和AsH₃的纯度。反应物质的纯度将严重地限制衬底杂质浓度进一步降低（一般达到10¹⁵cm^－3）。由远红外光电导和光致发光研究表明，主要残留杂质是Si、Ge、C和Zn。(www.daowen.com)

5）目前原料的利用率较低，毒性较大，因此增加了外延层的制造成本。

6）气体特征。InGaAs（P）的生长需要精确控制组分，以达到与衬底InP晶格匹配的目的。GaAs／GaAlAs系是自匹配体系，可以通过精确控制各种源和掺杂剂气体流量来控制外延层的组分、掺杂浓度和厚度等。GaAlAs系生长所用的砷烷（AsH₃）和Ga、Al的有机金属源具有适合大面积均匀生长的热分解特性，而In、P系生长所用的磷烷（PH₃）和三甲基铟（TMI）或三乙基铟（TEI）具有对大面积生长不利的热分解特性。InGaAs（P）／InP系异质结的生长，不仅要切换Ⅲ族元素，而且还要切换Ⅴ族元素。

多结叠层电池的结构复杂，各子结材料之间要求晶格常数匹配和热膨胀系数匹配，因而对各个子电池材料的选择和连接各个子电池的隧道结材料的选择都十分严格；MOCVD外延生长工艺也十分复杂，造成Ⅲ-Ⅴ族多结叠层电池的成本较高，限制了它的应用范围。为此，人们已开始第三代太阳电池的研制，包括量子阱、量子点太阳电池、热载流子太阳电池、中间带及多带隙太阳电池、碰撞电离太阳电池等，在非聚光条件下，单结太阳电池（黑体温度为6000K，电池温度为300K）的光电转换极限效率理论上为31％。