pn-Dioden sind Dioden in denen ein Übergang zwischen einem positiv (p) und einem negativ (n) dotierten Halbleiter besteht.
Der positive Halbleiter hat einen Überschuss an Fehlelektronen (Löcher), während der negativ dotierte Halbleiter einen Überschuss an Elektronen hat. Die Dotierung des Halbleiters erfolgt durch die Implantierung von Ionen, durch Diffusion oder Epitaxie.
pn-Übergänge werden in allen Halbleiterbauelementen - Dioden, Transistoren, LEDs, usw. - und in integrierten Schaltungen benutzt. An diesem Übergang findet die eigentliche elektronische Aktion bei der Rekombination der Löcher durch Elektronen statt. Während die pn- Diode einen pn-Übergang hat, haben bipolare Transistoren zwei in Reihe geschaltete pn-Übergänge. Entweder als pnp- oder als npn- Transistor.
Da Solarzellen aus Halbleitermaterial bestehen und wie Fotodioden aufgebaut sind, gibt es auch bei diesen Komponenten pn-Übergänge. Und zwar bildet sich zwischen den beiden dotierten Halbleiterschichten, von denen eine positiv und die andere negativ dotiert ist, ein pn-Übergang aus. An diesem pn-Übergang wechselt die Dotierung von posisitiv (p) auf negativ (n). Es entsteht eine Raumladungszone, auch als Sperrschicht bezeichnet, die bei Anlegen einer Spannung den Strom nur in einer Richtung durchlässt.