Năng lượng, trong đó năng lượng điện đóng vai trò quan trọng, quyết định sự tồn tại, phát triển và chất lượng cuộc sống của con người. Ngày nay, nguồn tài nguyên năng lượng không tái tạo ngày càng cạn kiệt. Vì vậy việc sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng Mặt Trời, thủy điện, gió, nhiệt điện và sinh học đang là sự lựa chọn hàng đầu hiện nay.

Năng lượng Mặt Trời là một dạng năng lượng sạch được sử dụng lâu dài và hoàn toàn miễn phí. Chính vì vậy, việc sử dụng pin năng lượng mặt trời là một giải pháp tiết kiệm năng lượng, tiết kiệm chi phí và góp phần bảo vệ môi trường.

Pin Mặt Trời (còn gọi là pin quang điện) là nguồn điện trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng. Cấu tạo của pin quang điện gồm một tấm bán dẫn loại n, bên trên có phủ một lớp bán dẫn loại p. Mặt trên cùng là một lớp kim loại mỏng trong suốt với ánh sáng và dưới cùng là một đế kim loại. Các lớp kim loại này đóng vai trò là các điện cực. Lớp tiếp xúc p – n được hình thành giữa hai bán dẫn. Khi chiếu ánh sáng có bước sóng ngắn hơn giới hạn quang điện vào lớp kim loại mỏng ở trên cùng thì ánh sáng sẽ đi xuyên qua lớp này và lớp bán dẫn loại p, rồi đến lớp chuyển tiếp p – n, gây ra hiện tượng quang điện trong, giải phóng ra các cặp electron dẫn và lỗ trống. Điện trường ở lớp chuyển tiếp p – n đẩy các lỗ trống về phía bán dẫn loại p và đẩy các electron về phía bán dẫn loại n. Do đó lớp kim loại mỏng ở trên sẽ nhiễm điện dương và trở thành điện cực dương của pin, còn đế kim loại phía dưới sẽ nhiễm điện âm và trở thành điện cực âm.

Pin Mặt Trời đã trở thành nguồn cung cấp điện năng cho các vùng sâu, vùng xa ở nước ta, trên các vệ tinh nhân tạo, con tàu vũ trụ, máy tính bỏ túi,…

 Pin quang điện là nguồn điện hoạt động dựa trên hiện tượng