硅光电池是一种能将光能直接转换成电能的半导体器件，其结构如图所示。它实质上是一个大面积的半导体pn结。硅光电池的基体材料为一薄片p型单晶硅，其厚度在0.44mm以栅状电极下，在它的表面上利用热扩散法生成一层n型受光层，基体和受光层的交接处形成pn结。在n型受光层上制作有栅状负电极，另外在受光面上还均匀覆盖有抗反射膜，它是一层很薄的天蓝色一氧化硅膜，可以使电池对有效人射光的吸收率达到90%以上，并使硅光电池的短路电流增加25%-30%。

图:硅光电池结构示意图
　　以硅材料为基体的硅光电池，可以使用单晶硅、多晶硅、非晶硅来制造。单晶硅光电池是目前应用最广的一种，它有2cr和2dr两种类型，其中2cr型硅光电池采用n型单晶硅制造，2dr型硅光电池刚采用p型单晶硅制造。

　　硅光电池的工作原理是光生伏特效应。当光照射在硅光电池的pn结区时，会在半导体中激发出光生电子一空穴对。pn结两边的光生电子一空穴对，在内电场的作用下，属于多数载流子的不能穿越阻挡层，而少数载流子却能穿越阻挡层。结果，p区的光生电子进入n区，n区的光生空穴进入p区，使每个区中的光生电子一空穴对分割开来。光生电子在n区的集结使n区带负电，光生电子在p区的集结使p区带正电。p区和n区之间产生光生电动势。当硅光电池接人负载后，光电流从p区经负载流至ne，负载中即得到功率输出。