Fotovoltaik, İngilizce kısaltması PV olan güneş hücreleri ya da güneş panelleri sayesinde Güneş’ten elektrik elde etme yöntemidir. Fotovoltaik aynı zamanda bu konuda yapılan çalışmalara verilen genel bir addır.
Fotovoltaik elektrik üretimi,
Kristal güneş hücresindeki alt tabaka kısmı, p-tipi (örneğin bor, galyum) veya n-tipi malzemelerden (fosfor, arsenik) biriyle karışırlar. Hücrenin yüzeyi ise, yığın yapı p-tipi katkılandıysa n-tipi, n-tipi katkılandı ise p-tipi elementlerle ve yapıda bir p-n eklemi oluşturulur. Burada amaç, fotovoltaik hücre üzerine düşen ışığın, katkı iyonlarından gelen yük taşıyıcılarının yığın yapı içinde ışık yoluyla aktive olması ile bir fotoakım oluşturmasıdır. Bu yük taşıyıcıları, güneş hücresi içinde yol alarak yapı üzerindeki metal kontaklara doğru hareket ederler ve buradan da metal teller aracılığıyla elektriği modül dışına taşıyan elektrik devreleri yoluyla dışarı taşınırlar. Bu sayede elektrik üretimi başarılmış olur.