En las células solares, la principal transformación de energía que se produce es la conversión de energía luminosa de la luz solar en energía eléctrica. Las células solares están hechas de materiales semiconductores, como el silicio, y están diseñadas para absorber fotones de luz. Cuando un fotón choca contra el semiconductor, transfiere su energía a un electrón, lo que hace que se libere y se mueva alrededor del material semiconductor. Este movimiento de electrones crea una corriente eléctrica, que luego puede usarse para alimentar dispositivos o convertirse en otras formas de energía.

Los pasos básicos que intervienen en el proceso de transformación de energía en una célula solar son los siguientes:

1. Absorción de la Luz :Cuando la luz solar incide sobre el material semiconductor de la célula solar, el material absorbe fotones de luz.

2. Generación de Portadores de Carga :Los fotones absorbidos transfieren su energía a los electrones del semiconductor, lo que hace que se liberen y se muevan. Estos electrones libres se denominan portadores de carga "fotogenerados".

3. Separación de carga :El movimiento de los electrones fotogenerados crea un campo eléctrico dentro del material semiconductor, lo que hace que los electrones y los agujeros cargados positivamente (también creados durante el proceso de absorción) se muevan en direcciones opuestas.

4. Corriente eléctrica :Los portadores de carga separados (electrones y huecos) fluyen a través del material semiconductor, creando una corriente eléctrica. Esta corriente se recoge mediante contactos metálicos en la superficie de la célula solar y puede utilizarse para alimentar dispositivos o convertirse en otras formas de energía.

La eficiencia de una célula solar para convertir energía luminosa en energía eléctrica está influenciada por varios factores, como la banda prohibida del material semiconductor, la reflectividad de la superficie, las pérdidas ópticas y las pérdidas por recombinación. Investigadores y científicos.