Solcellepanel er direkte konvertering av lys til elektrisitet på Atom-nivå. Noen materialer forevise en eiendom kalt fotoelektrisk effekt som får dem til å absorbere fotoner lys og slipp elektroner. Den første photovoltaic modulen bygget ved Bell Laboratories i 1954.
Den fotoelektriske effekten oppstår i solceller. Disse solceller består av to forskjellige typerhalvledere-en p-type og en n-type - som er bundet sammen for å lage en p-n veikryss.
Melder disse to typer halvledere, en elektrisk fieldis dannet i regionen i krysset som elektroner beveger seg til den positive p-siden oghullflytte til den negative n-siden. Dette feltet fører negativt ladede partikler å gå i en retning og positivt ladede partikler i den andre retningen.
Lys består av fotoner. Disse fotoner kan bli absorbert av en photovoltaic celle - type celle som komponerer solcellepaneler. Når lyset av en passendebølgelengdeer hendelsen på disse cellene, energi fra Foton overføres til enAtomden semiconducting materiale i p-n krysset. Spesielt overføres energi til elektroner i materialet. Dette fører elektronene å hoppe til en høyere energi tilstand kjent som ledningsforstyrrelser bandet. Dette etterlater "hull" i valence band som elektronet hoppet opp fra. Denne bevegelsen av elektron som følge av ekstra energi opprettes tolade bærere, et elektron-hulls par.
På grunn av elektriske feltet som finnes som følge av p-n krysset flytte elektroner til den negative n-siden og positivehullFlytt til p-side har derfor den fotoelektriske effekten.
