Jedes Gerät, das durch Photovoltaik die Energie des Lichts direkt in elektrische Energie umwandelt, ist eine Solarzelle. Die Entwicklung der Solarzellentechnologie beginnt mit der Forschung des französischen Physikers Antoine-César Becquerel im Jahr 1839. Becquerel beobachtete den photovoltaischen Effekt beim Experimentieren mit einer festen Elektrode in einer Elektrolytlösung, als er sah, dass sich eine Spannung entwickelte, als das Licht auf die Elektrode fiel.
Laut Encyclopedia Britannica wurde die erste echte Solarzelle um 1883 von Charles Fritts gebaut, der Verbindungen verwendete, die durch Beschichten von Selen (einem Halbleiter) mit einer extrem dünnen Goldschicht gebildet wurden.
Frühe Solarzellen hatten jedoch Energieumwandlungsgrade von unter einem Prozent. 1941 wurde die Siliziumsolarzelle von Russell Ohl erfunden.
Drei amerikanische Forscher, Gerald Pearson, Calvin Fuller und Daryl Chapin, entwarfen 1954 eine Siliziumsolarzelle, die bei direkter Sonneneinstrahlung eine Energieumwandlung von sechs Prozent ermöglicht.
Die drei Erfinder erstellten eine Anordnung von mehreren Siliziumstreifen (jeder von der Größe einer Rasierklinge), setzten sie dem Sonnenlicht aus, fingen die freien Elektronen ein und wandelten sie in elektrischen Strom um. Sie stellten die ersten Sonnenkollektoren her. Bell Laboratories in New York kündigte den Prototypenbau einer neuen Solarbatterie an. Bell hatte die Forschung finanziert. Der erste öffentlich-rechtliche Test der Bell Solar Battery begann am 4. Oktober 1955 mit einem Telefonsystem (Americus, Georgia).