Ity teknolojia mahavariana ity dia manararaotra ny fiantraikan'ny photovoltaic, zava-mitranga ara-batana izay mamely ny masoandro photons amin'ny semiconductor, izay miteraka ny famoahana elektrona sy ny famokarana herinaratra azo trandrahana.

Ny fiantraikan'ny photovoltaic dia tranga fototra amin'ny fizika izay fototry ny fiasan'ny sela photovoltaic. Mitranga izany rehefa miposaka amin'ny alalan'ny fitaovana semiconductor ny hazavana, amin'ny endrika sary, toy ny silicon ampiasaina amin'ny selan'ny masoandro. Rehefa mifandray amin'ny fitaovana ny photons, dia afindrany any amin'ny elektrôna ao amin'ny rafitra semiconductor ny angovony.

Ny herin'ny fotona dia mampientanentana ny elektrôna, izay manafaka azy ireo amin'ny lalan'ny atomika. Ireo elektrôna navoaka ireo dia mahazo angovo kinetika ary mivezivezy amin'ny alalan'ny fitaovana. Io hetsiky ny herinaratra io no miteraka herinaratra. Na izany aza, ao anatin'ny toe-javatra mientan'izy ireo, ny elektrôna dia mirona mankany amin'ny lavaka (ny banga navelan'ny elektrôna tsy hita) ao anatin'ilay fitaovana, izay mety hanafoana ny fiantraikan'ny photovoltaic.

Mba hisorohana io famerenana tsy ilaina io, ny sela photovoltaic dia natao hamoronana fihaonan'ny PN. Ao amin'ny sela masoandro mahazatra, ny sosona ambony amin'ny fitaovana semiconductor dia misy atoma izay manana elektrôna be loatra (n-type), raha ny sosona ambany kosa dia misy atoma miaraka amin'ny lavaka tafahoatra (p-type). Ity rafitra ity dia mamorona sehatra elektrika izay mitarika ireo elektrona navotsotra ho an'ny sosona n-type ary ny lavaka mankany amin'ny sosona p-type.

Vokatr'izany, ny elektrôna navoakan'ny vokatra photovoltaic dia angonina eo amin'ny faritra N-type amin'ny sela photovoltaic, raha toa kosa ka angonina eo amin'ny faritra p-type ny lavaka. Io fisarahana ny fiampangana miteraka herinaratra mety eo amin'ny roa sosona, dia toy izany no miteraka tsy tapaka herinaratra amin'izao fotoana izao rehefa masoandro mamely ny sela. Ity ankehitriny ity dia azo ampiasaina ho loharanon'ny herinaratra mba hamatsiana herinaratra elektrika na hotehirizina ao anaty bateria ho an'ny fampiasana azy any aoriana. Ao anatin'ny toe-javatra mientan'izy ireo ao amin'ny tarika conduction, afaka mivezivezy amin'ny alalan'ny fitaovana ireo elektrôna ireo, ary io hetsiky ny electron io no mamorona herinaratra ao amin'ny sela.

Ireo sela ireo dia vita amin'ny kristaly silisiôma tokana, izay manome azy ireo rafitra fanamiana sy fahaiza-manao avo lenta.
Ny fironana kristaly tokana dia mamela ny fisamborana tsara kokoa ny sary avy amin'ny masoandro, izay miteraka fahombiazana avo lenta.
Na izany aza, sarotra kokoa ny fizotran'ny famokarana, izay miteraka fandaniana ambony kokoa.

Mora kokoa sy mora kokoa ny mamokatra azy ireny noho ny monokristaly.
Ny fetra eo anelanelan'ny kristaly dia mety hampihena kely ny fahombiazany, saingy ny fandrosoana ara-teknika dia nanatsara ny fahombiazan'izy ireo rehefa nandeha ny fotoana.
Izy ireo dia manome fifandanjana tsara eo amin'ny vidiny, ny fahombiazana ary ny faharetana.

Ireo sela ireo dia vita amin'ny fametrahana fitaovana semiconductor manify mivantana eo amin'ny substrate, toy ny vera na metaly.
Izy ireo dia maivana kokoa sy malefaka kokoa noho ny sela silicon izay mamela azy ireo hampidirina amin'ny fampiharana isan-karazany, toy ny tafo masoandro malefaka.
Amin'ny ankapobeny dia ambany kokoa noho ny an'ny selan'ny silicon ny fahombiazan'ny teknolojia, saingy ny fandrosoana ara-teknolojia dia mikendry ny hanatsara ny fahombiazan'izy ireo.

Ireo sela ireo dia manambatra ny sosona samihafa amin'ny fitaovana semiconductor, ka mamorona interface heterojunction.
Ny interface tsara dia mampiroborobo ny fisarahana mahomby ary mampihena ny fatiantoka noho ny elektronika sy ny lavaka recombination.
Ny sela HIT dia manana vokatra tsara sy fahombiazana tsara kokoa amin'ny hafanana avo.

Perovskite-monina sela dia somary vaovao, ary efa nahasarika liana lehibe noho ny mora ny fanamboarana sy ny fahaiza-manao ambony mety.
Perovskite fitaovana azo apetraka avy amin'ny ranon-javatra vahaolana, manokatra ny varavarana ho tsy lafo orinasa mpamokatra entana dingana.
Na izany aza, mbola mitoetra ho fanamby ny faharetana maharitra sy ny fahamarinan-toerana ao anatin'ny toe-javatra samihafa. Ny ankamaroan'ny sela PV ara-barotra dia tokana-junction, fa ny sela PV maro dia novolavolaina ihany koa mba hahatratrarana fahombiazana ambony kokoa amin'ny vidiny ambony kokoa.

Monocrystalline : Vita amin'ny kristaly silisiôma tokana, ireo sela ireo dia manome fahombiazana avo lenta noho ny rafitra homogeneous. Na izany aza, sarotra sy lafo ny fizotran'ny famokarana.
Polycrystalline : Vita amin'ny kristaly silicon maromaro, ireo sela ireo dia mora kokoa ny mamokatra noho ny monocrystallines. Na izany aza, ny fahombiazan'izy ireo dia ambany kokoa noho ny fetra misy eo amin'ny kristaly.

Cadmium Telluride (CdTe) : Ireo sela ireo dia mampiasa cadmium telluride ho fitaovana semiconductor. Izy ireo dia mora ampiasaina ary matetika ampiasaina amin'ny fampiharana lehibe. Na izany aza, ny cadmium dia poizina, izay miteraka olana ara-tontolo iainana.
Copper Indium Gallium Selenide (CIGS) : Ireo sela ireo dia ahitana sosona varahina, indium, gallium ary selenium. Manolotra fahombiazana avo lenta izy ireo ary azo amboarina amin'ny faritra marefo, ka mahatonga azy ireo ho mety amin'ny fampiharana manokana.

Ireo sela ireo dia mampiasa polymers organika na fitaovana mifototra amin'ny karbonina mba hamadihana ny hazavana ho herinaratra. Matetika izy ireo no maivana sy malefaka, saingy matetika ny fahombiazan'izy ireo dia ambany kokoa noho ny karazana sela hafa.

Ny sela Perovskite dia somary vaovao saingy manintona fahalianana lehibe noho ny fahaiza-manaony avo lenta ary mety hampihena ny vidin'ny famokarana. Mampiasa fitaovana kristaly antsoina hoe perovskite izy ireo mba hahazoana hazavana.