Der photovoltaische Effekt wurde bereits 1839 vom Franzosen E.A.Bequerel entdeckt. Dabei werden in einem mit Fremdatomen versehenen Halbleitermaterial (Grundmaterial Silizium) durch die auftreffenden Photonen des Sonnenlichtes Energiezustände im Halbleitermaterial geschaffen, die eine elektrische Spannung hervorrufen. Werden die beiden Enden der Metallkontaktierungen auf der dünnen Halbleiterscheibe geschlossen, so fließt Strom. In der technischen Anwendung kommt es zu einer Zusammenschaltung vieler solcher Einzelzellen, wodurch entsprechend hohe Spannungen realisiert werden können. Der Grundstoff für die heute häufigsten Solarzellen ist Silizium, das eines der häufigsten Elemente der Erde ist. Es muß aber für die Halbleitertechnik in sehr reiner Form vorliegen.
Der Durchbruch in der Entwicklung der Solarzellen wurde Mitte der Fünfzigerjahre geschafft, als es galt, die Energieversorgung der Raumfahrt zu gewährleisten. Für diesen Anwendungszweck war neben dem geringen Gewicht die hohe Zuverlässigkeit von solarer Stromversorgung entscheidend.
