因为太阳能电池是一种对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发电原理基本相同，现以晶体硅为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成P-N结。
当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。
中国最先进的光伏材料？
异质结构电池是中国最先进的光伏材料。
1. 异质结构电池技术：技术是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜，它综合了晶体硅电池与薄膜电池的优势，是高转换效率硅基太阳能电池的热点方向之一。
2. 异质结构电池的优点：
1）相对于传统晶硅技术，由于非晶硅薄膜的引入，硅异质结太阳电池的晶硅衬底前后表面实现了良好的钝化，因而其表面钝化更趋完善。
2）利用非晶硅薄膜与单晶硅衬底异质结结构的异质结电池的优势主要体现在：效率高、低光衰、温度系数低、弱光响应高等诸多优势。这些优势带来的最明显的特征就是，电池具备更高的发电能力、度电成本更低。
“异质结”电池技术作为近年来引起行业高度关注的高效技术路线，因其光电转换效率高、性能优异、降本空间大，平价上网前景好，成为行业公认的未来电池技术终极解决方案，成为第三代光伏发展方向。
