So funktioniert eine Solarzelle

Eine Solarzelle besteht aus dem Halbleitermaterial Silizium. Damit sie funktioniert, braucht sie zwei Schichten, versetzt mit Fremdatomen. Phosphor hat ein Elektron zuviel, Bor hat eins zuwenig. So kommt es zwischen den Schichten zu einem Spannungsverhältnis.

Scheint die Sonne, treffen Lichtteilchen (Photonen) auf das Silizium. Dieser Energieschub entreißt den Siliziumatomen an der Grenze zwischen beiden Schichten ein negativ geladenes Elektron. Übrig bleibt ein positiv geladenes "Loch".

Normalerweise würden sich negative und positive Teilchen so schnell es geht wieder zu einem stabilen Atom verbinden. Doch die Spannungsunterschiede der beiden Siliziumschichten zwingen die Teilchen in unterschiedliche Richtungen. Die negativ geladenen wandern nach oben, die positiv geladenen "Löcher" zieht es nach unten.

Die negativen Teilchen sammeln sich schließlich direkt am Vorderseitenkontakt, also am Minuspol. Die positiven Teilchen wandern zum Rückseitenkontakt, das heißt zum Pluspol. So entsteht eine Spannung und die Glühlampe leuchtet.