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Les cellules photovoltaïques ont la particularité de produire un courant électriquecourant électrique lorsqu'elles sont exposées aux rayonnements du SoleilSoleil. Elles sont constituées de semi-conducteurssemi-conducteurs à base, par exemple, de siliciumsilicium, de sulfuresulfure de cadmiumcadmium, ou de telluretellure de cadmium.

Fonctionnement simplifié d’une cellule photovoltaïque

Les semi-conducteurs sont assemblés en deux couches, l'une dopée positivement (p) et l'autre négativement (n), qui forment une jonction p-n à leur interface.

En présence de lumièrelumière, les photonsphotons interagissent avec leurs atomesatomes, au point d'exciter des électronsélectrons qui vont alors se diriger vers une électrodeélectrode. Ils laissent derrière eux des trous qui se comportent, de manière extrêmement simplifiée, comme des charges positives. Ils sont donc eux aussi récoltés par une électrode, ce qui donne naissance à une différence de potentiel entre les deux bornes de chaque entité électronique (que l'on mesure en voltsvolts). Une cellule photovoltaïque produit ainsi du courant électrique continu.