Um semicondutor é um material que, em alguns casos, conduzirá eletricidade, mas não em outros. Os bons condutores elétricos, como o cobre ou a prata, permitem que a eletricidade flua facilmente através deles. Materiais que bloqueiam o fluxo de eletricidade, como borracha ou plástico, são chamados de isoladores. Isoladores são freqüentemente usados para proteger as pessoas contra choques elétricos. Como o nome indica, um semicondutor não conduz tão bem quanto um condutor. O silício é o semicondutor mais utilizado, mas o arsenieto de gálio também é utilizado.
Com a adição de diferentes átomos na malha de cristal (grid) do semicondutor, ele altera sua condutividade fazendo semicondutores tipo n e tipo p. O silício é o semicondutor comercial mais importante, embora muitos outros sejam utilizados. Eles podem ser transformados em transístores, que são pequenos amplificadores. Os transistores são usados em computadores, telefones celulares, reprodutores de áudio digital e muitos outros dispositivos eletrônicos.
Como outros sólidos, os elétrons em semicondutores podem ter energias somente dentro de certas faixas (ou seja, faixas de níveis de energia) entre a energia do estado de terra, correspondente aos elétrons firmemente ligados aos núcleos atômicos do material, e a energia livre dos elétrons, que é a energia necessária para que um elétron escape totalmente do material.
