Halbleiter sind Materialien, die eine entscheidende Rolle in der Photovoltaik spielen. Sie zeichnen sich durch ihre einzigartige Eigenschaft aus, sowohl als Leiter als auch als Nichtleiter fungieren zu können. Die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern liegt zwischen der von Leitern und Isolatoren.

In Photovoltaiksystemen werden Halbleitermaterialien verwendet, um Sonnenlicht in elektrische Energie umzuwandeln. Dies geschieht, indem die Photonen des Sonnenlichts die Elektronen im Halbleitermaterial anregen und sie dazu bringen, sich zu bewegen und so einen elektrischen Strom zu erzeugen.

Silizium ist das am häufigsten verwendete Halbleitermaterial in Photovoltaikanlagen. Es wird vor allem für kristalline Solarzellen verwendet. Bei Dünnschicht-Solarzellen kommen andere Halbleitermaterialien zum Einsatz, wie zum Beispiel Cadmiumtellurid (CdTe) oder Galliumarsenid (GaAs).

Es ist wichtig zu beachten, dass die Effizienz einer Solarzelle – also wie viel des einfallenden Sonnenlichts tatsächlich in elektrische Energie umgewandelt wird – stark von den Eigenschaften des verwendeten Halbleitermaterials abhängt.