Sel Surya diproduksi dari bahan semikonduktor yaitu silikon berperan sebagai insulator pada temperatur rendah dan sebagai konduktor bila ada energi dan panas. Sebuah Silikon Sel Surya adalah sebuah diode yang terbentuk dari lapisan atas silikon tipe n (silicon doping  of “phosphorous”), dan lapisan bawah silikon tipe p (silicon doping of “boron”).

Elektron-elektron bebas terbentuk dari milion photon atau benturan atom pada lapisan penghubung (junction= 0.2-0.5 micron) menyebabkan terjadinya aliran listrik.

Perkembangan Sel Surya

Pengembangan Sel Surya Silikon secara Individu (chip) :

a. Mono-crystalline (Si)

Dibuat dari silikon kristal tunggal yang didapat dari peleburan silikon dalam bentuk bujur. Sekarang dibuat setebal 200 mikron, dengan nilai effisiensi sekitar 24%.

b. Poly-crystalline/Multi-crystalline (Si)

Dibuat dari peleburan silikon dalam tungku keramik, kemudian pendinginan perlahan untuk mendapatkan bahan campuran silikon. Sel ini kurang efektif dibanding dengan sel Polycrystalline ( efektivitas 18% ), tetapi biaya lebih murah.

c. Gallium Arsenide (GaAs)

Sel Surya III-V semikonduktor yang sangat efisien sekitar 25%.

Sel Surya Silikon Terpadu “Thin Film”

a. Amorphous Silikon (a-Si)

Banyak dipakai pada jam tangan dan kalkulator, sekarang dikembangkan untuk sistim bangunan terpadu sebagai pengganti tinted glass yang semi-transparan.

b. Thin Film Silikon (tf-Si)

Dibuat dari thin-crystalline atau polycrystalline pada grade bahan metal yang cukup murah (cladding system).

c. Cadmium Telluride (CdTe)

Terbentuk dari bahan materi thin film polycrystalline secara deposit, semprot, dan evaporasi tingkat tinggi. Nilai efisiensi 16%

d. Copper Indium Diselenide (CulnSe2/CIS)

Merupakan bahan dari film tipis polycrystalline. Nilai efisiensi 17.7%.

e. Chalcopyrites [Cu(In,Ga)(S,Se)2]5

f. Electrochemical Cells.

bersambung….