太陽能電池板（Solar panel）是通過吸收太陽光，將太陽輻射能通過光電效應或者光化學效應直接或間接轉換成電能的裝置，與普通電池和可循環充電電池相比，太陽能電池板屬於更節能環保的綠色產品。
一些好的廠家做出來的電池板的壽命可長達25年，但是隨著環境的影響，太陽能電池板的材料會隨著時間的變化而老化，通常用到20年的時候功率會衰減30%，到25年的時候會衰減70%。
為什麼太陽能電池板可以吸收太陽光並將太陽光轉換成電能呢？
太陽以波的形式發出能量，這些波的波長範圍很廣，從紫外線到可見光到紅外線。
紫外線波長範圍：150~400nm；
可見光波長範圍：400~760nm；
紅外線波長範圍：760~4000 n m
太陽能電池的活性部分是由半導體材料製成，通常是矽（Si）。
半導體是指在常溫下導電性能介於導體與絕緣體之間的材料，一般情況下，無法良好導電，但在某些條件下具有很好的導電性。
上圖，我們可以看到太陽能電池板內部的半導體通常分為三層：
薄的頂層：包含矽（Si）和極少量的磷（P），磷帶的電子比矽多，為頂層提供了充足的電子，這些可以自由移動的電子使頂層的材料具有了導電性。因此，頂層也稱為負型或n型。
薄的底層包含矽（Si）和硼（B）等元素，硼帶的電子比矽少，使底層可以自由移動的電子比較少，這些缺少的電子可以描述為有效正電荷。因此，底層被稱為正型或P型。
較厚的中間層只有很少的電子，使其導電性很差。
太陽能電池板吸收的光波波長範圍通常在350~1140nm，只有這部分的光能被太陽能電池板的中間層所吸收，從上面太陽光波長範圍可見，太陽能電池板吸收的這部分光包括可見光、紫外線的長波部分和紅外線的短波部分。
紫外線波長太短，他們一般都會停留在太陽能電池板的表面。
紅外線波長太長，太陽能電池板無法吸收這部分的光能，這部分光一般會穿過整個板子或者被反射回去。
太陽能電池板吸收的這部分光能將電子從矽原子上擊落，使電子處於游離狀態，而電子之前所在的位置會產生一個空的電子穴。
這個電子穴帶正電荷，也稱為「空穴」，游離狀態的電子會向頂部移動併到達頂部的n型層，空穴同樣會像底部移動併到達底部的p型層。
只要陽光照射到太陽能電池板上，上面描述的情況就會持續產生，就會產生大量游離的電子和空穴，電子向頂層移動，空穴向底層移動，就形成了電極，電子的流動就產生的電流。
一個太陽能電池板產生的電流可以轉換成數瓦的功率，這可能對一個計算器或者手機充電器是夠用了，但是如果要運行一臺一千瓦的烤麵包機那是遠遠不夠的。
因此，太陽能電池板都是幾個太陽能電池連接在一起形成的，一般情況下都是32個相連接。對於一個家庭來說，可能需要好幾個太陽能電池板才能提供足夠的電能。
對於太陽能電池板來說，未來的發展所面臨的挑戰也是很嚴峻的：
如何提高太陽光轉換為電能的效率；
怎樣降低它的生產成本，使其更廣泛的應用到我們的生活中；
怎樣更好的儲存太陽光轉換的電能，為夜間更好的服務。
希望像太陽能電池板這種更綠色環保的新型產品能更多的應用到我們的實際生活中。
如果你有在用或接觸過或見過好的節能環保的產品，可以下方留言與大家一起分享！期待看到更多新型產品的名字出現在我們的留言區哦！
譯製：巢影字幕組