เซลล์แสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ที่ผลิตกระแสไฟฟ้าโดยตรงจากแสงแดด เซลล์สุริยะหลายแห่งรวมตัวกันเป็นแผงเซลล์แสงอาทิตย์หรือแผงเซลล์แสงอาทิตย์ เซลล์เหล่านี้แปลงแสงเป็นไฟฟ้าโดยการควบคุมพลังงานที่สร้างขึ้นเมื่อโฟตอนจากแสงอาทิตย์กระทบอิเล็กตรอนเข้าสู่สถานะพลังงานที่สูงกว่าภายในเซลล์เอง เซลล์ photovoltaic ประกอบด้วยวัสดุชั้นซึ่งประกอบด้วยซิลิคอนสองชนิดการเคลือบป้องกันแสงสะท้อนและฝาครอบแก้ว เทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์ยังคงดำเนินต่อไปและในวันหนึ่งอาจจัดหาพลังงานฟรีให้กับบ้านและธุรกิจ
หนึ่งในส่วนที่สำคัญที่สุดของเซลล์แสงอาทิตย์คือวัสดุที่ใช้เป็นสารกึ่งตัวนำ ซิลิคอนเป็นสารกึ่งตัวนำที่ใช้มากที่สุด แต่มีตัวเลือกอื่น ๆ สำหรับแอพพลิเคชั่นบางตัวซึ่งอาจมีราคาถูกกว่าซิลิคอน เมื่อแสงกระทบกับเซมิคอนดักเตอร์ส่วนหนึ่งของพลังงานแสงจะถูกดูดซับทำให้เกิดการปล่อยอิเล็กตรอน กระแสไฟฟ้าที่ให้ผลลัพธ์เป็นสิ่งที่สามารถนำมาใช้เป็นกระแสไฟฟ้าได้และจะถูกเก็บรวบรวมโดยตะแกรงสัมผัสโลหะที่ด้านบนและด้านล่างของเซลล์แสงอาทิตย์
ซิลิคอนเองนั้นไม่ใช่ตัวนำไฟฟ้าที่ดีมาก เพื่อที่จะนำไปใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์ต้องปรับเปลี่ยนซิลิคอนหรือ "เจือด้วย" ด้วยองค์ประกอบอื่น ๆ ฟอสฟอรัสและโบรอนเป็นองค์ประกอบของตัวเลือกสำหรับวัตถุประสงค์นี้ ชั้นของซิลิกอนเจือด้วยฟอสฟอรัสสามารถใช้ประโยชน์จากความจริงที่ว่าองค์ประกอบหลังมีเพียงหนึ่งอิเล็กตรอนในเปลือกอิเล็กตรอนนอกสุด นี่คืออิเล็กตรอนที่สามารถถูกชนออกมาด้วยพลังงานแสง
ในชั้นอื่นอะตอมของโบรอนมีเพียงสามอิเล็กตรอนในเปลือกนอกของพวกเขาแทนที่จะเป็นสี่ซึ่งซิลิคอนมี สิ่งนี้จะสร้างจุดให้อิเล็กตรอนพิเศษเข้าไปและการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนนี้เป็นสิ่งที่ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า เลเยอร์ซิลิกอนสองชั้นก็มีประจุตรงข้ามซึ่งเป็นแรงดัน
ผลึกซิลิคอนเป็นวัสดุสะท้อนแสงตามธรรมชาติ เมื่อใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์พวกเขาจะต้องมีการเคลือบป้องกันแสงสะท้อนที่พวกเขามิฉะนั้นพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ที่มาถึงแผงจะสะท้อนให้เห็นโดยไม่ต้องผลิตไฟฟ้า การเคลือบกันแสงสะท้อนเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดเพียงอย่างเดียวที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่สร้างขึ้นอย่างเหมาะสม อย่างไรก็ตามถึงแม้จะมีสารเคลือบนี้ แต่ก็สามารถใช้แสงเพียงเล็กน้อยในการผลิตกระแสไฟฟ้า เมื่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์มีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพทำให้พวกเขามีประโยชน์มากขึ้นสำหรับการใช้ที่อยู่อาศัยและอุตสาหกรรมทุกวัน
