半导体电池是一种利用光生伏特效应把光能转换成电能的器件，又叫光伏器件。将太阳光能转换成电能的固体半导体器件，又称太阳电池，是
太阳电池阵电源系统的重要元件。
单晶硅太阳电池的基本材料为纯度达0.999999、电阻率在10欧·厘米以上的P型单晶硅。包括p-n结、电极和减反射膜等部分。受光照面加透光盖片（如石英或渗铈玻璃）保护，防止电池受外层空间范爱伦带内高能电子和质子的辐射损伤。单体电池尺寸从2×2厘米至5.9×5.9厘米，输出功率为数十至数百毫瓦，它的理论
光电转换效率为20% ，实际已达到11.2%～14.8%。
单晶砷化镓太阳电池的理论
光电转换效率为24%，实际达到18%。它能在高温、高光强下工作，耐辐射损伤能力高于硅太阳电池，但镓的产量较少，成本高。级联p-n 结太阳电池是在一块衬底上叠加多个不同带隙材料的 p-n结，带隙大的顶结靠光照面，吸收短波光，往下带隙依次减小，吸收的光波波长逐渐增长，这种电池可以充分利用日光,光电转换效率大大提高。为了提高
单体太阳电池的性能，可以采取浅结、密栅、背电场、背反射体、绒面和多层膜等措施。增大单体电池面积有利于减少太阳电池阵的焊接点，提高可靠性。
半导体电池，用半导体硅﹑硒等材料将太阳的光能变成电能的器件。具有可靠性高﹐寿命长﹐转换效率高等优点﹐可做人造卫星﹑航标灯﹑
晶体管收音机等的电源。