光伏效應
光生伏打效應，簡稱光伏效應，是指光照使不均勻半導體或半導體與金屬結合的不同部位之間產生電位差的現象。這一效應首先涉及光子（光波）轉化爲電子，即光能量轉化爲電能的過程。其次，它涉及到形成電壓的過程，有了電壓，就像築高了大壩，如果兩者之間連通，就會形成電流的迴路。
具體來說，光生伏打效應就是當物體受到光照時，其體內的電荷分佈狀態發生變化而產生電動勢和電流的一種效應。在太陽能電池的P-N結中，光照會激發出光生載流子——電子-空穴對。電性相反的光生載流子在太陽能電池P-N結內建電場的作用下被分離，電子集中在一邊，空穴集中在另一邊，從而在P-N結兩邊產生異性電荷的積累，形成光生電動勢，即光生電壓。如果在太陽能電池P-N結兩側引出電極並接上負載，那麼在外電路中就會有光生電流通過，從而將太陽能直接轉換成電能。
光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變爲電能的一種技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經過串聯後進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。