ENERGI SURYA

Sebuah sel surya (solar cell) terdiri dari lapisan-lapisan bahan semikonduktor tipe P dan semikonduktor tipe N. Semikonduktor tipe P pada umumnya terbuat dari silikon yang diberi tambahan atom boron dan atau galium. Atom boron memiliki 3 elektron valensi, ini menyebabkan adanya hole tercipta di dalam bahan. Sedangkan semikonduktor tipe N terbuat dari silikon yang diberi pengotor fosfor. Fosfor memiliki 5 elektron valensi (elektron terluar), ini menyebabkan satu elektron tidak berikatan dengan atom silikon. Dengan demikian, dalam semikonduktor tipe hole berperan sebagai pembawa arus sedangkan dalam semikonduktor tipe N, elektron yang berperan sebagai pembawa arusnya.

Ketika semua hole diisi dengan elektron di zona deplesi, sisi tipe-P dari zona deplesi (di mana hole awalnya ada) sekarang mengandung ion bermuatan negatif, dan sisi tipe-N dari zona deplesi (di mana ada elektron), sekarang mengandung ion bermuatan positif. Kehadiran ion bermuatan berlawanan ini menciptakan medan listrik internal yang mencegah elektron pada lapisan tipe-N untuk mengisi hole pada lapisan tipe-P.

Ketika sinar matahari mengenai sel surya, elektron dalam silikon dikeluarkan, yang menghasilkan pembentukan hole yang ditinggalkan oleh elektron yang lepas. Jika ini terjadi di medan listrik, medan akan memindahkan elektron ke lapisan tipe-N dan hole ke lapisan tipe-P. Jika lapisan tipe-N dan tipe-P dihubungkan dengan kabel logam, elektron akan bergerak dari lapisan tipe-N ke lapisan tipe-P dengan melintasi zona deplesi dan kemudian melewati kabel luar di belakang lapisan N-, menciptakan aliran listrik.