L'effet photoélectrique est l'émission d'électrons ou d'autres porteurs libres lorsque la lumière éclaire un matériau. Il s’agit d’un processus clé dans le fonctionnement des cellules solaires, qui convertissent l’énergie lumineuse en énergie électrique.

Dans une cellule solaire, l’effet photoélectrique se produit lorsque des photons de lumière frappent le matériau semi-conducteur de la cellule. Chaque photon transporte une certaine quantité d’énergie, déterminée par sa longueur d’onde. Si le photon a suffisamment d’énergie pour surmonter la bande interdite du semi-conducteur, il excitera un électron de la bande de valence vers la bande de conduction. Cela crée un électron libre et un trou chargé positivement dans la bande de valence.

Les électrons libres et les trous peuvent alors se déplacer à travers le matériau semi-conducteur, créant ainsi un courant électrique. Ce courant alimente la cellule solaire.

L'efficacité d'une cellule solaire est déterminée par un certain nombre de facteurs, notamment la bande interdite du matériau semi-conducteur, la quantité de lumière qui frappe la cellule et la température de la cellule.