L'effetto fotovoltaico è il processo mediante il quale la corrente elettrica in forma di tensione è creato quando la radiazione elettromagnetica è esposto ad un determinato materiale. Utilizzando cellule solari, l'effetto fotovoltaico si verifica quando le lunghezze d'onda molto brevi di impatto luce del sole la questione e gli elettroni si eccitano. La radiazione elettromagnetica è emessa dal pannello solare e raccolti da un altro materiale. Questa espulsione di elettroni comporta la formazione di tensione di creare energia che può essere memorizzato in una cella della batteria per un uso successivo. Due elettrodi vengono utilizzati per raccogliere la tensione, che può essere trasferita nella rete elettrica.
diversi tipi di radiazioni elettromagnetiche causa dei livelli di esposizione in diverse celle solari a seguito di frequenza. La luce visibile crea l'effetto fotovoltaico quando impatti metalli alcalini, luce ultravioletta crea in altri metalli, con luce ultravioletta estremo è utilizzato per i non-metalli. Questo concetto è stata osservata la prima volta nel 1902 da Philipp Eduard Anton von Lenard quando ha scoperto che diversi colori di luce, anche conosciuta come frequenza, emettono diversi livelli di elettroni. In precedenza, la teoria ondulatoria della luce da parte di James Clerk Maxwell ha affermato che l'intensità delle radiazioni creerebbe energia degli elettroni proporzionale. Questa nuova teoria ha spiegato che i fotoni sono stati responsabili per la creazione di espulsione di elettroni e ha lavorato come singole particelle, piuttosto che le onde costante.
Fisico AE Becquerel riconosciuto il concetto della luce del sole effetto fotovoltaico nel 1839, ma la sua comprensione era limitata . Nel 1883, Charles Fritts costruita la prima cella solare, utilizzando un semiconduttore selenio rivestita in un sottile strato di oro. Questo primo utilizzo di una cella solare è stato solo l'uno per cento efficiente. Non è stato fino al 1954 che la Bell Laboratories ha sviluppato un modo pratico per sfruttare l'energia solare. Il modo in cui l'effetto fotovoltaico è sfruttata utilizzando celle solari è molto semplice. In sostanza, i fotoni della luce solare impatto il pannello solare e vengono assorbite dal materiale. Gli elettroni caricati negativamente all'interno del materiale sono bussò lontano da atomi, che poi produce energia elettrica. Questa situazione è controllata da consentire agli elettroni di muoversi in una sola direzione nel pannello, provocando una azione inversa in cui particelle con carica positiva del flusso nella direzione opposta. Con entrambe queste azioni che si verificano, una corrente di energia elettrica può essere imbrigliata dalla reazione elettromagnetica.L'effetto fotovoltaico è essenziale per una serie di processi nella vita moderna. Oltre alla creazione di energia per scopi generali, le celle solari sono essenziali per la sonda utilizzato dalla NASA e altre agenzie spaziali. Inoltre, i principi della tecnologia sono utilizzati in fotocamere digitali, sotto forma di tassa-coupled dispositivi così come elettroscopi che identificano l'elettricità statica.
