1. fotonabsorptie: Wanneer licht de zonnecel slaat, worden fotonen (lichtdeeltjes) geabsorbeerd door het halfgeleidermateriaal (meestal silicium).

2. Elektronenexcitatie: De geabsorbeerde fotonen opwinden elektronen in het halfgeleidermateriaal, waardoor ze voldoende energie hebben om los te komen van hun atomen.

3. Vorming van elektronengatenparen: Wanneer een elektron opgewonden is, laat het een "gat" achter in zijn oorspronkelijke positie. Dit creëert een elektron-gatpaar.

4. Elektronenstroom: De elektronen, nu vrij van hun atomen, worden aangetrokken door de positieve kant van de cel (de P-type laag genoemd), terwijl de gaten naar de negatieve kant worden getrokken (de N-type laag genoemd).

5. Huidige generatie: Deze stroom van elektronen creëert een elektrische stroom. De stroom wordt vervolgens benut en gebruikt om apparaten van stroom te voorzien of energie op te slaan in batterijen.

Samenvattend is het energieconversieproces in een zonnecel:

Lichte energie (fotonen) → Elektronenexcitatie → Vorming van elektronengatenpaar → Elektronenstroom → Elektrische energie