GirişSanayileşme hızla gerçekleşmekte ve daha fazla enerji talebine yol açmaktadır. Sanayileşme süreci, kömür ve petrol gibi fosil yakıtların tüketimine neden olmaktadır. Fosil yakıtlar sadece enerji üretiminin temel kaynakları değil, aynı zamanda kaynakları hızla tüketmektedir. Doğaya ve insanlığa sorunlar yaratan kirlilik ve sera gazlarının üstesinden gelmek için temiz enerjiye olan talep artmaktadır. Güneş enerjisini enerjiye dönüştürmek, bol miktarda ve ücretsiz olarak mevcut olan ana enerji kaynağı olabilir. Fotovoltaik (PV) hücreler, gelen ışığı elektrik enerjisine dönüştürür. PV güneş hücrelerinin önemli sessiz özellikleri, kirlilik ve gürültüsüz ve temiz enerjidir. PV teknolojisi ile enerji, arzu edilen bir eğimle güneş panellerinin açık arazi veya binaların çatılarına yerleştirilmesiyle birkaç kW'tan MW'lara kadar üretilebilir. Tahmin edilmektedir ki, güneş panelleriyle kaplanan toprakların %0,3'ü tüm ülkelerin enerji talebini karşılayabilir. Tükenmekte olan fosil yakıt rezervlerinin ardından, fotovoltaik hücrelerin çok önemli bir rolü vardır.Arka Plan TarihiFotovoltaik etki, 1839 yılında metal elektrotlar ve elektrolit kullanarak Fransız fizikçi Alexandre Edmond Becquerel tarafından keşfedildi. 1873 yılında trans-Atlantik telgraf kablolarındaki hataları test ederken, Willoughby Smith selenyumda fotoiletkenliği keşfetti. Bu kavrama dayanarak, ilk güneş hücresi, selenyumun platin kontaklar arasında yer aldığı bir yapıda fotoelektrik etkiyi göstermek için William Grylls Adams ve öğrencisi Richard Evans Day tarafından inşa edildi. 1883 yılında Charles Fritts tarafından verimliliği %1 olan ilk çalışan güneş hücresi selenyum ve altın ile üretildi. 1901 yılında Max Planck, Planck yasasıyla güneş spektrumunun spektral dağılımlarını açıkladı ve daha sonra 1905 yılında Albert Einstein, ışık enerjisinin ışık kuantaları olarak adlandırılan ayrık kuantize paketlerde taşındığını açıkladı. Tüm fotovoltaik cihazların ve yarıiletken cihazların teorik temeli fotoelektrik etkiye dayanmaktadır.Güneş HücreleriGüneş fotovoltaik hücresi, güneşten gelen ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren bir cihazdır. Yukarıda listelenen adımları gerçekleştirebilen birkaç cihaz yapısı bulunmaktadır - en yaygın olanı p ve n tipi yarıiletkenlerin birleşimi olan birleşik bir yapıdır.Birinci Nesil Güneş HücreleriSilikon güneş hücreleri (tek ve çok kristalli) en yaygın olanlardır.(AI)