Avasta moodul

Neelatud footon tekitab elektron-auk paari, kuid ilma sisemise elektriväljata need laengud ühineksid kiiresti uuesti, vabastades energia soojusena, mitte elektrina. Siin muutub P-N siire oluliseks.

Räni "dopeeritakse" lisanditega, et luua kaks erinevat piirkonda:

• N-tüüpi räni: dopeeritud fosforiga (liigsed elektronid → negatiivsed laengukandjad)
• P-tüüpi räni: dopeeritud booriga (elektronide puudujääk → positiivsed "augud")

N- ja P-tüüpi piirkondade piiril tekib loomulikult tühjenemistsoon. Elektronid liiguvad N-poolt üle, et täita augud P-poolel, jättes N-poolele positiivselt laetud aatomid ja P-poolele negatiivselt laetud aatomid. See laengute eraldumine tekitab sisemise elektrivälja, mis suundub N-poolt P-poolele.

^{Joonis 4. P-N siirde skemaatiline esitus enne tasakaalu saavutamist. P-tüüpi piirkond (vasakul, tsüaan) sisaldab liigseid auke (positiivsed laengukandjad), samas kui N-tüüpi piirkond (paremal, roosa) sisaldab liigseid elektrone (negatiivsed laengukandjad). Kui kaks piirkonda tuuakse kokku, difundeeruvad laengukandjad üle siirde. (Allikas: PVEducation.org, hariduslik kasutus)}

Kui footon tekitab elektron-auk paari siirde lähedal, siis elektriväli viib elektroni N-poolt ja augu P-poolt. See eraldamine takistab rekombinatsiooni ja suunab laengukandjad vastassuundadesse, luues pinge erinevuse päikeseelemendi kahe poole vahel.