en solcelle er lavet af to typer halvledere, kaldet p-type og N-type silicium. Silicium af p-type fremstilles ved at tilføje atomer—såsom bor eller gallium—der har en mindre elektron i deres ydre energiniveau end silicium. Fordi bor har en mindre elektron end det kræves for at danne bindingerne med de omgivende siliciumatomer, oprettes en elektron ledig stilling eller “hul”.,
n-typen silicium fremstilles ved at inkludere atomer, der har en mere elektron i deres ydre niveau end silicium, såsom fosfor. Fosfor har fem elektroner i sit ydre energiniveau, ikke fire. Det binder med sine siliciumnaboatomer, men en elektron er ikke involveret i binding. I stedet er det frit at bevæge sig inde i siliciumstrukturen.en solcelle består af et lag af p-type silicium placeret ved siden af et lag af N-type silicium (fig. 1)., I n-type laget er der et overskud af elektroner, og i p-type laget er der et overskud af positivt ladede huller (som er ledige stillinger på grund af manglen på valenselektroner). I nærheden af krydset mellem de to lag bevæger elektronerne på den ene side af krydset (N-type lag) sig ind i hullerne på den anden side af krydset (p-type lag). Dette skaber et område omkring krydset, kaldet udtømnings zoneonen, hvor elektronerne fylder hullerne (fig. 1, nærbillede).