Elektrizitätsleitung
Festkörper
Hinsichtlich der elektrischen Leitfähigkeit teilt man Festkörper in Metalle, Halbleiter und Isolatoren ein.
In Metallen bewegen sich Elektronen relativ frei und ungestört. Die Elektronen in Metallen werden nicht durch die anderen Elektronen gestört, sondern nur durch Defekte im Metallgitter und durch die thermische Bewegung der Gitterionen. In Metallen kann elektrischer Strom und gleichzeitig damit auch elektrische Energie transportiert werden.
Halbleiter haben eine wesentlich geringere Leitfähigkeit als Metalle. Reine Halbleiter sind Isolatoren bei tiefen Temperaturen. Entweder durch Temperatur oder durch Einbringen von Fremdatomen (Dotieren) werden Halbleiter geringfügig leitfähig. Die Konzentration der Fremdatome liegt dabei im ppm-Bereich.
In Isolatoren sind alle Elektronen so stark gebunden, dass auch durch Temperaturerhöhung keine Leitfähigkeit zustande kommt.