ZASADA DZIAŁANIA BATERII SŁONECZNYCH
Fotoogniwo jest zbudowane z półprzewodników tworzących złącze typu p-n, na które pada światło. Padające na złącze fotony o energii większej od szerokości przerwy energetycznej półprzewodnika powodują powstanie par elektron-dziura. Pole elektryczne wewnątrz półprzewodnika, związane z obecnością złącza p-n, przesuwa odpowiednie nośniki w przeciwne strony. Elektrony trafiają do obszaru 'n' złącza, dziury do obszaru 'p'. Rozdzielenie nośników ładunku w złączu powoduje powstanie na nim różnicy potencjału. Obszar typu p ma niższy potencjał elektryczny od obszaru typu n.. Powstała różnica potencjału nosi nazwę bariery potencjału, gdyż zapobiega dalszemu przechodzeniu elektronów. Ponieważ rozdzielone nośniki są nośnikami nadmiarowymi, a napięcie na złączu typu p-n jest stałe, oświetlone złącze działa jako ogniwo elektryczne.
EFEKT FOTOWOLTAICZNY
Jest to efekt fotoelektryczny wewnętrzny, ponieważ kwanty światła pochłaniane są przez materiał bez emisji elektronów na zewnątrz materiału. Polega na uwalnianiu elektronów walencyjnych z wiązań atomowych w kryształach półprzewodnikowych. Oswobodzone elektrony pozostają wewnątrz kryształu i mogą poruszać się w nim swobodnie. Miejsce po uwolnionym elektronie może zająć elektron z wiązania sąsiedniego. Wtedy dziura przenosi się do wiązania sąsiedniego. Zatem zarówno elektrony jak i dziury mogą przemieszczać się w krysztale, a tym samym przewodzić prąd. Efektem wewnętrznego zjawiska fotoelektrycznego jest więc zwiększone przewodnictwo elektryczne kryształu. Jeżeli światło posiada odpowiednią, większą niż przerwa energetyczna pomiędzy pasmami, energię, wtedy następuje ruch elektronów do pasma przewodnictwa