Para aplicação em fotocélula, a distância entre a junção e a superfície deve ser maior que o comprimento de difusão de portadores minoritários.

O potencial elétrico que é obtido de uma junção PN iluminada é limitado, em primeira aproximação, pelo potencial de contato da junção.

Altas dopagens melhoram a tensão de circuito aberto da célula e os comprimentos de difusão de portadores minoritários.

A tensão de circuito aberto de uma célula é aproximadamente dada por !$ { \large KT \over q} In \left ( { \large I_1 \over I_0} + 1 \right) !$, em que T é a temperatura; K, a constante de Boltzmann; q, a carga fundamental; I_l, a fotocorrente e I₀, a corrente reversa da junção. Portanto, a tensão aumenta com o aumento da temperatura.

A chamada eficiência quântica interna da célula é a relação entre fótons incidentes e pares elétron-lacunas gerados.