1. ledning :I metaller hålls atomernas yttersta elektroner löst och kan lätt röra sig genom hela kristallens gitter. Dessa "fria" elektroner kallas ledningselektroner, och de är ansvariga för den elektriska ledningsförmågan hos metaller. När ett elektriskt fält appliceras på en metall, accelereras ledningselektronerna och rör sig fritt och bär den elektriska strömmen.
2. Elektronhoppning :I halvledare och isolatorer är elektronerna hårdare bundna till sina respektive atomer eller joner, och de kan inte röra sig lika fritt som ledningselektroner i metaller. Men vid ändliga temperaturer kan vissa elektroner få tillräckligt med värmeenergi för att bryta sig loss från sina atomer och flytta till närliggande atomer eller joner. Denna process, känd som elektronhoppning eller laddningsbärartransport, involverar förflyttning av elektroner från ett lokaliserat tillstånd till ett annat och möjliggör viss elektrisk ledningsförmåga.
I halvledare är energigapet mellan valensbandet och ledningsbandet mindre jämfört med isolatorer, vilket gör det lättare för elektroner att hoppa in i ledningsbandet och bli mobila laddningsbärare. Detta gör att halvledare kan uppvisa elektrisk ledningsförmåga, men i mindre utsträckning jämfört med metaller.
Det är värt att notera att rörligheten för elektroner i ett fast ämne beror på flera faktorer, inklusive materialets elektroniska bandstruktur, temperatur, defekter och föroreningar.
