Prinzip einer Solarzelle.

• Aufbau → Halbleiterfotoelemente, z.B. aus dünnen Scheiben von Siliciumkristallen, welche gezielt mit Fremdatomen versetzt [dotiert] sind
  
• negative Dotierung → Boratome z.B. nutzen zum Binden in das Kristall fremde Elektronen und sind daher negativ geladen [negativ dotiertes n-Silicium]
• positive Dotierung → dadurch entstehen positiv geladene Elektronenlöcher, die von anderen Elektronen gefüllt werden – sozusagen wandern die Löcher [positiv dotiertes p-Silicium]
• Effektivität → für eine nennenswerte Leistung muss man aber viele Solarzellen leitend verbinden
• Stromfluss → durch Auftreffen von Sonnenstrahlen [Fotonen, Photonen] lösen sich negativ geladene Elektronen aus der Siliciumschicht; sie fließen auf eine Seite der Zelle, die sich negativ auflädt; auf der anderen Seite überwiegen dadurch positive Ladungen - verbindet man beide Seiten, so fließt ein Strom, der z.B. eine LED zum Leuchten bringt
• Effektivität → Wirkungsgrad je nach Typ etwa 20% [Öl- oder Kohlekraftwerk ca. 38%; Fotosynthese nur 2% Wirkungsgrad]