Kristal güneş hücresindeki alt tabaka kısmı, p-tipi (örneğin [[bor]], [[galyum]]) veya n-tipi malzemelerden (fosfor, arsenik) biriyle katkılanırlar. Hücrenin yüzeyi ise, yığın yapı p-tipi katkılandıysa n-tipi, n-tipi katkılandı ise p-tipi elementlerle ve yapıda bir p-n eklemi oluşturulur. Burada amaç, fotovoltaik hücre üzerine düşen ışığın, katkı iyonlarından gelen yük taşıyıcılarının yığın yapı içinde ışık yoluyla aktive olması ile bir fotoakım oluştrmasıdır. Bu yük taşıyıcıları, güneş hücresi içinde yol alarak yapı üzerindeki metal kontaklara doğru hareket ederler ve buradan da metal teller aracılığıyla elektriği modül dışına taşıyan elektrik devreleri yoluyla dışarı taşınırlar. Bu sayede üretirler. Bu sayede elektrik üretimi başarılmış olur.
Dünyada bu alanda çalışmak üzere akademik olarak kurulmuş pek çok enstitü ve araştırma merkezi bulunmaktadır.<ref>{{Web kaynağı |url=http://www.pv.unsw.edu.au/ |başlık=Fotovoltaik ve Yenilenebilir Enerji Okulu |erişimtarihi=20 Ekim 2007 |arşiv-urlarşivurl=https://web.archive.org/web/20071023063104/http://www.pv.unsw.edu.au/ |arşiv-tarihiarşivtarihi=23 Ekim 2007 |ölüurl=no hayır}}</ref><ref>{{Web kaynağı |url=http://www.poly.asu.edu/ptl/ |başlık=Arizona State Üniversitesi Fotovoltaik Deneme Okulu |erişimtarihi=20 Ekim 2007 |arşiv-urlarşivurl=https://web.archive.org/web/20071025034915/http://www.poly.asu.edu/ptl/ |arşiv-tarihiarşivtarihi=25 Ekim 2007 |ölüurl=yes evet}}</ref> Son yıllarda fotovoltaik hücre ve modül üretiminde de artış gözlenmiştir.<ref>{{Web kaynağı |url=http://www.solarbuzz.com/FastFactsGermany.htm |başlık=Alman PV pazarı |erişimtarihi=20 Ekim 2007 |arşiv-urlarşivurl=https://web.archive.org/web/20100102171748/http://solarbuzz.com/FastFactsGermany.htm |arşiv-tarihiarşivtarihi=2 Ocak 2010 |ölüurl=no hayır}}</ref><ref>{{Web kaynağı |url=http://www.renewableenergyaccess.com/rea/news/story?id=47861 |başlık=BP Solar İspanya ve Hindistanda fabrikalarını geliştircek |erişimtarihi=20 Ekim 2007 |arşivurl=https://web.archive.org/web/20070926231054/http://www.renewableenergyaccess.com/rea/news/story?id=47861 |arşivtarihi=26 Eylül 2007 |ölüurl=yes evet}}</ref><ref>{{Web kaynağı |url=http://www.technologyreview.com/read_article.aspx?id=17025&ch=biztech |başlık=Large-Scale,Ucuz Güneş Elektriği |erişimtarihi=20 Ekim 2007 |arşiv-urlarşivurl=https://web.archive.org/web/20200609113701/https://www.technologyreview.com/2005/06/01/230897/how-mit-decides/ |arşiv-tarihiarşivtarihi=9 Haziran 2020 |ölüurl=no hayır}}</ref> Dünya çapında Güneş enerjisinden elektrik üretimi ise 2020 yılı itibariyle 583,5 GW kapasiteye ulaşmıştır <ref>{{Web kaynağı | url = https://www.pv-magazine.com/2020/04/06/world-now-has-583-5-gw-of-operational-pv/ | başlık = World now has 583.5 GW of operational PV | erişimtarihi = 28 Kasım 2020 | dil = en-US | çalışma = pv magazine International | arşivurl = https://web.archive.org/web/20200409055556/https://www.pv-magazine.com/2020/04/06/world-now-has-583-5-gw-of-operational-pv/ | arşivtarihi = 9 Nisan 2020}}</ref>.
