Le celle fotovoltaiche, note anche come celle solari, convertono la luce solare in elettricità attraverso l'effetto fotovoltaico . Questo effetto si verifica quando i fotoni (particelle di luce) dalla luce solare colpiscono un materiale a semiconduttore, come il silicio ed eccita elettroni all'interno del materiale. Questi elettroni eccitati fluiscono quindi attraverso un circuito esterno, generando una corrente elettrica.

Ecco una ripartizione del processo:

1. La luce solare colpisce la cella fotovoltaica. I fotoni dalla luce del sole portano energia.

2. I fotoni hanno colpito gli atomi di silicio. Questo toglie gli elettroni dagli atomi di silicio, creando elettroni liberi.

3. Gli elettroni liberi si muovono attraverso un campo elettrico. Il campo elettrico è creato dalla giunzione tra due diversi tipi di silicio (tipo N e di tipo P) all'interno della cella.

4. Il movimento degli elettroni genera una corrente elettrica. Questa corrente può quindi essere utilizzata per alimentare i dispositivi elettrici.

Esistono diversi tipi di celle fotovoltaiche, ognuna con proprietà ed efficienze diverse:

* Cellule di silicio cristalline: Questi sono il tipo più comune di celle solari, realizzate in silicio a cristallo singolo o policristallino.

* celle solari a film sottile: Queste cellule usano strati sottili di materiali a semiconduttore come il cadmio tenide di gallio indio. Sono spesso utilizzati in pannelli solari flessibili.

* celle solari organiche: Queste cellule utilizzano materiali organici come polimeri e coloranti, offrendo potenziale per applicazioni a basso costo e flessibili.

In sintesi, le celle fotovoltaiche utilizzano l'effetto fotovoltaico per convertire la luce solare in elettricità rilasciando elettroni attraverso l'eccitazione dei materiali a semiconduttore.