El componente básico de una célula solar es el silicio puro, que no es puro en su estado natural. El silicio puro se deriva de dióxidos de silicio tales como grava de cuarcita (la sílice más pura) o cuarzo triturado. El silicio puro resultante se dopa (trata con) con fósforo y boro para producir un exceso de electrones y una deficiencia de electrones respectivamente para hacer un semiconductor capaz de conducir electricidad.
Las células solares se pueden clasificar además en células de primera, segunda y tercera generación. Las células de primera generación, también llamadas células convencionales, tradicionales o basadas en obleas, están hechas de silicio cristalino, la tecnología fotovoltaica predominantemente comercial, que incluye materiales como el polisilicio y el silicio monocristalino. Las celdas de segunda generación son celdas solares de película delgada, que incluyen telururo de silicio amorfo Cadmio y celdas de selenio de indio y galio de cobre y son comercialmente significativas en las centrales eléctricas fotovoltaicas a escala de servicios públicos que construyen sistemas fotovoltaicos integrados o pequeños sistemas de energía autónomos. La tercera generación de células solares incluye una serie de tecnologías de película delgada, a menudo descritas como fotovoltaicas emergentes, la mayoría de ellas aún no se han aplicado comercialmente y todavía están en la fase de investigación o desarrollo. Muchos usan materiales orgánicos, a menudo compuestos organometálicos, así como sustancias inorgánicas.
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