Las fotocélulas son transductores que convierten la luz (energía radiante) en energía eléctrica sirviendo así como fuentes de energía de la energía solar, o como sensores.
Las fotocélulas más comunes son las células de silicio en las que tenemos una unión de semiconductores que está expuesta a la luz.
La luz incidente hace que se liberen los portadores de carga eléctrica, lo que muestra una diferencia potencial en los extremos del dispositivo.
La tensión obtenida para el caso del silicio es del orden de 0,4 V y la corriente depende de la intensidad de la luz incidente y de la superficie de la unión expuesta (figura 1).
Las fotocélulas de silicio no tienen una alta eficiencia, ya que una unidad de 20 x 20 cm proporciona una corriente de 72 mA bajo un voltaje de 0,43 V, y su costo aún impide que se utilicen como una fuente de energía alternativa.
Aun así, los paneles de fotocélulas de este tipo se utilizan para alimentar equipos electrónicos desde satélites artificiales, boyas de señalización en los océanos, repetidores de señal y en aplicaciones recreativas o paneles solares. (figura 2).
Para obtener una mayor tensión y una mayor corriente, muchas unidades de células fotoeléctricas de silicio están conectadas en serie y en paralelo formando "baterías solares", como se sugiere en la figura 3.
Se han experimentado con materiales que son igualmente sensibles a la luz y que pueden dar lugar a fotocélulas como el arseniuro de galio en la construcción de fotocélulas.
Se puede obtener una fotocélula improvisada con la ayuda de cualquier transistor de potencia (2N3055) del que se haya eliminado la protección y expuesto a sus uniones a la luz. Esta fotocélula puede proporcionar una corriente de unos pocos miliamperios bajo tensión de hasta 0.6V cuando está directamente iluminada por el sol. (figura 4).
