Pin mặt trời (hay pin quang điện, tế bào quang điện), là thiết bị bán dẫn chứa lượng lớn các diod p-n, duới sự hiện diện của ánh sáng mặt trời có khả năng tạo ra dòng điện sử dụng được. Sự chuyển đổi này gọi là hiệu ứng quang điện. Hiệu ứng quang điện được phát hiện đầu tiên năm 1839 bởi nhà vật lý Pháp Alexandre Edmond Becquerel. | Pin măt trời Pin mặt trời hay pin quang điện tế bào quang điện là thiết bị bán dẫn chứa lượng lớn các diod p-n duới sự hiện diện của ánh sáng mặt trời có khả năng tạo ra dòng điện sử dụng được. Sự chuyển đổi này gọi là hiệu ứng quang điện. Hiệu ứng quang điện được phát hiện đầu tiên năm 1839 bởi nhà vật lý Pháp Alexandre Edmond Becquerel. Tuy nhiên cho đến 1883 một pin năng lượng mới được tạo thành bởi Charles Fritts ông phủ lên mạch bán dẫn selen một lớp cực mỏng vàng để tạo nên mạch nối. Thiết bị chỉ có hiệu suất 1 Russell Ohl xem là người tạo ra pin năng lượng mặt trời đầu tiên năm 1946. Sven Ason Berglund đã có phương pháp liên quan đến việc tăng khả năng cảm nhận ánh sáng của pin. Nói đến pin mặt trời ai cũng nghĩ đến các tấm pin làm bằng bán dẫn silic đã bắt đầu có từ những năm 1960 được dùng ở nhiều lĩnh vực khá tiện lợi nhưng giá rất đắt. Tuy đã có nhiều cải tiến nhằm tăng hiệu suất hạ giá thành nhưng xu hướng dùng pin mặt trời silic để sản xuất ra điện năng còn là quá tốn kém không cạnh tranh được với các cách sản xuất điện năng phổ biến hiện nay. Từ năm 1991 đã xuất hiện một loại pin Mặt trời kiểu mới gọi là Pin Mặt trời chắt màu nhạy quang. Qua hơn 15 năm phát triển loại pin Mặt trời này đã chứng tỏ rằng có thể dùng để sản xuất ra điện cạnh tranh với điện bằng than dầu mỏ. Ta tìm hiểu nguyên lý hoạt động của pin Mặt trời silic từ đó so sánh với hoạt động của pin Mặt trời chất màu nhạy quang để thấy được tương lai ứng dụng rộng rãi của loại pin Mặt trời mới này. 1. Pin Mặt trời silic Vật liệu xuất phát để làm pin Mặt trời silic phải là bán dẫn silic tinh khiết. Ở dạng tinh khiết còn gọi là bán dẫn ròng số hạt tải hạt mang điện là electron và số hạt tải là lỗ trống hole như nhau. Để làm pin Mặt trời từ bán dẫn tinh khiết phải làm ra bán dẫn loại n và bán dẫn loại p rồi ghép lại với nhau cho nó có được tiếp xúc p - n. Sơ đồ hoạt động của pin mặt trời silic Thực tế thì xuất phát từ một phiến bán dẫn tinh khiết tức là chỉ có các nguyên tử Si để tiếp xúc p - n
