Inom materialvetenskap är ett kovalent band en modell som används för att förklara det elektroniska bindningsbeteendet i kristaller. Det är ett konceptuellt band av tätt placerade eller överlappande molekylära orbitaler som sprider sig över hela kristallen, vilket gör att elektroner kan röra sig fritt genom materialet. Denna typ av bindning uppstår när valenselektronerna hos atomer i kristallen delas och bildar starka kovalenta bindningar mellan dem.

Kovalenta band finns vanligtvis i halvledare och isolatorer. I halvledare är det kovalenta bandet delvis fyllt med elektroner, vilket gör att de kan röra sig fritt under påverkan av ett elektriskt fält, vilket gör det möjligt för materialet att leda elektricitet. I isolatorer är det kovalenta bandet helt fyllt och det finns ett energigap mellan det och nästa högre energiband (ledningsbandet). Detta energigap hindrar elektronerna från att röra sig fritt och bli delokaliserade, vilket gör isolatorer till dåliga ledare av elektricitet.

Den kovalenta bandmodellen används för att förstå olika egenskaper hos material, inklusive deras elektriska ledningsförmåga, bandgapenergi och optiska egenskaper. Det ger en förenklad representation av de komplexa interaktionerna mellan elektroner och atomer i en kristall och hjälper till att förklara det observerade beteendet hos olika material.