Teknoloji enjenyè sa a eksplwate efè fotovoltaik la, yon fenomèn fizik kote foton solè frape sifas yon semi-kondiktè, sa ki lakòz liberasyon an nan elektwonik ak jenerasyon an nan yon kouran elektrik elektrik.

Efè fotovoltaik la se yon fenomèn fondamantal nan fizik ki se baz la nan fonksyone nan selil fotovoltaik. Li rive lè limyè, nan fòm lan nan foton, frape sifas la nan yon materyèl semi-kondiktè, tankou silikon nan selil solè. Lè foton kominike avèk materyèl la, yo transfere enèji yo nan elektwonik yo nan estrikti a semi-kondiktè.

Enèji a nan foton yo eksite elektwon yo, ki libere yo soti nan òbit atomik yo. Sa yo lage elektwonik Lè sa a, jwenn enèji sinetik ak deplase nan materyèl la. Li se mouvman sa a nan elektwonik ki jenere yon kouran elektrik. Sepandan, nan eta eksite yo, elektwon yo gen tandans rekòmande ak twou (espas ki rete pa manke elektwonik) nan materyèl la, ki ta ka anile efè fotovoltaik la.

Pou fè pou evite rekòmandasyon sa a vle, selil fotovoltaik yo fèt yo kreye yon junction PN. Nan yon selil solè tipik, kouch an tèt nan materyèl la semi-kondiktè dopped ak atòm ki gen depase elektwonik (n-kalite), pandan y ap kouch anba a se dopped ak atòm ak twou depase (p-kalite). Konfigirasyon sa a kreye yon jaden elektrik ki dirije elektwon yo lage nan kouch n-kalite ak twou yo nan kouch nan p-kalite.

Kòm yon rezilta, elektwon yo lage pa efè fotovoltaik la yo kolekte sou sifas la n-kalite nan selil a fotovoltaik, pandan y ap twou yo ranmase sou sifas la p-kalite. Separasyon sa a nan chaj kreye yon potansyèl elektrik ant de kouch yo, konsa génération yon kouran elektrik konstan lè limyè solèy la frape selil a. Sa a ka Lè sa a, dwe itilize kòm yon sous nan elektrisite nan aparèy elektrik oswa yo dwe estoke nan pil pou itilize pita. Nan eta eksite yo nan gwoup la kondisyon, elektwon sa yo lib pou avanse pou pi nan materyèl la, epi li se mouvman sa a nan elektwonik la ki kreye yon kouran elektrik nan selil a.

Selil sa yo fèt ak yon sèl kristal silikon, ki ba yo yon estrikti inifòm ak efikasite segondè.
Ouvèti kristal inik pèmèt pou pi bon kaptire nan foton solè, sa ki lakòz efikasite segondè.
Sepandan, pwosesis manifakti a pi konplèks, sa ki lakòz pi wo depans pwodiksyon.

Te fè soti nan blòk silisyòm ki gen ladan kristal miltip, selil sa yo pi fasil ak pi bon mache yo pwodwi pase monocrystallines.
Limit ki genyen ant kristal yo ka yon ti kras diminye eficasite, men avans teknik teknik amelyore pèfòmans yo sou tan.
Yo ofri yon balans bon ant pri, efikasite ak dirab.

Selil sa yo fèt pa depoze yon kouch mens nan materyèl semi-kondiktè dirèkteman sou yon substra, tankou vè oswa metal.
Yo pi lejè ak plis fleksib pase selil silicon, ki pèmèt yo yo dwe entegre nan aplikasyon pou divès kalite, tankou do kay solè mou.
Efikasite a se jeneralman pi ba pase sa yo ki an selil silikon, men pwogrè teknolojik yo vize a amelyore efikasite yo.

Selil sa yo konbine diferan kouch materyèl semi-kondiktè, kreye yon koòdone etewojonksyon.
Koòdone a ankouraje separasyon chaj efikas ak diminye pèt akòz elektwonik ak twou rekòmandasyon.
Selil FRApe yo gen bon sede ak pi bon pèfòmans nan tanperati ki wo.

Perovskite ki baze sou selil yo relativman nouvo epi yo te atire gwo enterè akòz fasilite yo nan fabrike ak segondè potansyèl efikasite.
Materyèl Perovskite ka depoze nan solisyon likid, louvri pòt la nan mwens pwosesis fabrikasyon chè.
Sepandan, dirab alontèm ak estabilite anba divès kalite kondisyon rete defi. Pifò selil PV komèsyal yo se sèl-junction, men milti-junction selil PV yo te tou devlope reyalize pi wo efikasite nan yon pri ki pi wo.

Monocrystalline : Te fè soti nan yon sèl kristal silikon, selil sa yo ofri eficasite segondè akòz estrikti omojèn yo. Sepandan, pwosesis fabrikasyon yo se konplèks ak chè.
Polycrystalline : Te fè soti nan plizyè kristal silikon, selil sa yo pi abòdab yo pwodwi pase monocrystallines. Sepandan, efikasite yo se yon ti kras pi ba akòz limit ki genyen ant kristal yo.

Cadmum Telluride (CdTe) : Selil sa yo itilize kadmyòm diminye kòm yon materyèl semi-kondiktè. Yo abòdab yo pwodwi epi yo souvan itilize nan aplikasyon pou gwo-echèl. Sepandan, Cadmum se toksik, ki ogmante enkyetid anviwònman an.
Kwiv Indium Gallium Selenide (CIGS) : Selil sa yo konpoze de kouch kwiv, endyòm, galyòm ak selenium. Yo ofri efikasite segondè epi yo ka fabrike sou sifas fleksib, ki fè yo apwopriye pou sèten aplikasyon pou espesyal.

Selil sa yo itilize polymère òganik oswa materyèl ki baze sou kabòn pou konvèti limyè nan elektrisite. Yo anjeneral lejè ak fleksib, men efikasite yo se souvan pi ba pase sa yo ki an lòt kalite selil.

Selil Perovskite yo relativman nouvo men yo atire gwo enterè akòz gwo potansyèl efikasite yo ak potansyèlman redwi pri pwodiksyon an. Yo itilize yon materyèl kristal ki rele perovskite pran limyè.