Strom aus Sonnenlicht kann von Solarzellen erzeugt werden, deren Hauptbestandteil ein Halbleiter, in der Regel Silizium, ist. Ein Halbleiter ist ein Material, dass weder den Isolatoren noch den Leitern zugeordnet werden kann und dessen elektrische Eigenschaften durch die Beimengung von Fremdstoffen (Dotierung) gravierend beeinflusst werden kann. Die Solarzelle besteht aus zwei aneinander grenzenden und mit separaten Metallkontakten versehenen Halbleiterschichten, die jeweils so dotiert wurden, dass eine so genannte "n" Schicht (n = negativ) mit einem Elektronenüberschuss und eine darunter liegende "p" Schicht (p = positiv) mit einem Elektronenmangel entsteht. Dem Konzentrationsgefälle folgend fließen deshalb Elektronen vom n  in das p Gebiet, so dass sich im inneren dieser Halbleiterstruktur ein elektrisches Feld ausbildet, die so genannte Raumladungszone.

Bei einer Solarzelle ist die obere n-Schicht so dünn, dass die Photonen des einfallenden Sonnenlichts sie  durchdringen können und erst in der Raumladungszone ihre Energie an ein Elektron abgeben. Das so angeregte Elektron ist beweglich, folgt dem inneren elektrischen Feld und gelangt so aus der Raumladungszone heraus zu den Metallkontakten der n Schicht. Beim Anschluss eines Verbrauchers wird der Stromkreis geschlossen: Die Elektronen fliessen über den Verbraucher zum Rückseitenkontakt der Solarzelle und schließlich zur Raumladungszone zurück.