太陽光が半導体p-n接合部に輝き、新しい穴の電子ペアを形成します。 p-nジャンクションの組み込み-in電界の作用の下で、穴がN領域からP領域に流れ、電子がP領域からN領域に流れます。回路を接続した後、電流が形成されます。これは、光電効果の太陽電池の作用原理です。
太陽の発電の主な特異的原理は、半導体の光電効果です。光子が金属に照射されると、そのエネルギーは金属内の電子によって完全に吸収されます。電子に吸収されるエネルギーは、金属の内部重力を克服し、機能し、金属表面から逃げ、光電子になるのに十分な大きさです。シリコン原子には4つの外側電子があります。リンなどの5つの外側の電子を持つ原子が純粋なシリコンにドープされている場合、それはn-type半導体になります。ホウ素原子などの3つの外側電子を持つ原子が純粋なシリコンにドープされている場合、p-Type半導体が形成されます。 p-Typeとn-Typeが組み合わされると、接触面が電位差を形成し、太陽電池になります。 P-nジャンクションで日光が輝くと、穴はP極領域からN極領域に移動し、電子はN極領域からP極領域に移動し、電流を形成します。