當(dāng)太陽光照射到一般的半導(dǎo)體上時，會產(chǎn)生電子與空穴對，即，陽光在半導(dǎo)體中產(chǎn)生一個自由電子時，就會同時產(chǎn)生一個空穴，因為電子在陽光能量的作用下離開本該待的位置，成為自由電子時，那個位置必然缺乏一個電子，空穴就產(chǎn)生了。

因為PN結(jié)中有內(nèi)電場，當(dāng)太陽光在PN結(jié)中產(chǎn)生電子和空穴時，電子會在內(nèi)電場的作用下，向N型半導(dǎo)體中移動，同理，空穴向P型半導(dǎo)體中移動。此時，如果PN結(jié)兩端接通導(dǎo)線，就可以產(chǎn)生電流了。

如果一塊半導(dǎo)體晶體的一側(cè)是N型半導(dǎo)體，另一側(cè)是P型半導(dǎo)體，那么中間相連的接觸面就叫PN結(jié)。在N型半導(dǎo)體中，自由電子的濃度很高，而在P型半導(dǎo)體中，空穴的濃度很高。根據(jù)擴(kuò)散的原理，物質(zhì)總是從濃度高的地方向濃度低的地方擴(kuò)散。

所以，在PN結(jié)中，會有很多自由電子從N型半導(dǎo)體中擴(kuò)散到P型半導(dǎo)體中，帶來的結(jié)果是，本來N型半導(dǎo)體是電中性的，不帶電，但因為失去一部分電子后，就帶正電了。而在P型半導(dǎo)體中，因為很多自由電子跑過來，填滿了不少空穴，導(dǎo)致空穴濃度降低了，本來P型半導(dǎo)體也是電中性的，現(xiàn)在多出了很多電子，所以帶上了負(fù)電。

PN結(jié)中，一側(cè)帶上正電，一側(cè)帶上負(fù)電，于是就在接觸面形成了一個內(nèi)部的電場。