반도체 의 성질 을 이용 한 태양 전지 는 P 형 의 반도체 와 N 형 의 반도체 의 접합 형태 를 가지 는 다이오드 ( diode ) 와 동일 하 다 . P 형 반도체 와 N 형 반도체 가 접한 P - N 접합부 에 빛 이 들어오 면 , 빛 에너지 에 의하 여 반도체 내부 에서 전자 와 정공 이 발생 한다 . 일반 적 으로 반도체 에 밴드 갭 에너지 ( band gap energy ) 이하 의 빛 이 들어가 면 반도체 내 의 전자 와 약 하 게 상호 작용 하 고 , 밴드 갭 이상 의 빛 이 들어가 면 공유 결합 내 의 전자 를 여기 시켜 캐리어 ( carrier ) 로서 전자 정공 쌍 을 생성 한다 . 빛 에 의하 여 형성 된 캐리어 들 은 재결합 과정 을 통하 여 정상 상태 로 돌아온다 . 빛 에너지 에 의해 발생 된 전자 와 정공 은 내부 의 전계 에 의하 여 각각 N 형 반도체 과 P 형 반도체 로 이동 하 여 양쪽 의 전극 부 에 모아 지 고 , 이 를 전력 으로 이용 할 수 있 게 된다 .