正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。当硅晶体中掺入其他的杂质，如硼、磷等，当掺入硼时，硅晶体中就会存在着一个空穴，它的形成可以参照下图:

正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。而黄色的表示掺入的硼原子，因为硼原子周围只有3个电子，所以就会产生蓝色的空穴。

当P型和N型半导体结合在一起时，在两种半导体的交界面区域里会形成一个特殊的薄层)。N区的电子会扩散到P区，P区的空穴会扩散到N区，一旦扩散就形成了一个由N指向P的"内电场"，从而阻止扩散进行。直到达到平衡后，就形成了这样一个特殊的薄层形成电势差，这就是PN结。

由于半导体不是电的良导体，电子在通过p-n结后如果在半导体中流动，因此一般用金属网格覆盖p-n结(如图 梳状电极)，以增加入射光的面积。另外硅表面非常光亮，会反射掉大量的太阳光，不能被电池利用，科学家们给它涂上了一层反射系数非常小的保护膜。