Le celle solari funzionano raccogliendo la luce solare e convertendola in energia utilizzabile. Questa energia può essere utilizzata in loco o trasportata per brevi distanze alla rete elettrica locale. Una tipica cella solare moderna è costituita da uno strato esterno protettivo trasparente, uno strato scuro per assorbire fotoni e una rete di sistemi di supporto al di sotto per migliorare l'efficienza operativa della cella.
Lo strato esterno trasparente di una fotocellula è solitamente costituito da vetro o materiali sintetici resistenti. È essenziale che il rivestimento rimanga otticamente trasparente per proteggere dalla perdita dei fotoni prima che raggiungano lo strato assorbente. Lo strato assorbente è il pannello scuro all'interno della cella. Il silicio è la chiave del suo funzionamento. Gli atomi di silicio si allineano naturalmente per creare un gradiente elettrico che raggruppa gli elettroni lungo una direzione comune. Questa corrente è il flusso elettrico fuori dalla cellula che viene prelevato dai cavi di trasmissione e portato a una macchina, per l'uso immediato, oa una batteria per l'archiviazione.
Il sottostrato di una fotocellula è costituito dai supporti di raffreddamento e strutturali necessari per mantenere in funzione la cella. Molte fotocellule di grandi dimensioni hanno motori montati al di sotto che ruotano per fronteggiare il sole continuamente. Ciò aumenta notevolmente il numero di fotoni che possono essere catturati in un singolo periodo di luce solare. Permette anche a ciascuna cella di generare più elettricità.
