我们都知道，材料的导电性取决于其中自由电子的浓度。好导体由大量的自由电子组成，而绝缘体由少量的自由电子组成。这些导体有很高的电压电法价值（并且因此低电阻值）。半导体中自由电子的浓度水平位于导体中自由电子密度值之间的值之间绝缘子。
这就是为什么导电性的原因半导体温和不是很高，不是很低。半导体的典型性是半导体中的算子电子不像金属一样自由，而是被困在两个相邻之间的粘合中原子。锗和硅是两个非常普遍的半导体。两个半导体的晶体结构包括定期重复三维单元。
让我们以锗为例，每个原子中有32个绕原子核运行的电子。
锗中的每个原子有助于四种价电子，使共价键与晶体中的四个相邻的锗原子。所以原子是四价的。锗的惰性离子核心充当+4电子电荷的正电荷。锗水晶中的符住电子有助于将一个原子粘合到下一个原子。
因此，可以说价电子与晶体中的原子紧密地结合在一起。因此，尽管一个锗原子中有四个价电子，但锗晶体整体上并不是一个优秀的导电体。在绝对零度温度下，半导体晶体的行为就像一个绝缘子因为没有免费的电力运输工具。
但在室温(300oK)时，晶体中的一些共价键由于可用能量而断裂，这一现象使得晶体中自由电子的可用性，从而在一定程度上使半导体在室温下传导成为可能。
室温下，锗的共价键断裂所需的能量约为0.72 eV，硅的为1.1 eV。当一个共价键断裂时，先前参与成键的两个电子中的任何一个出来，在它后面的键上留下一个空位。这个空缺称为空穴。
洞的意义半导体与电子相比，它们也可以称为电力的载体。孔携带电力的机构与电子携带电力的机构有些不同。
当半导体晶体中存在不完全键时，键中存在空穴。电子更容易和邻域成键原子;因此，它留下了它以前的位置，以占据附近的新创造的洞。当电子移动到粘合中的先前位置填充孔时，它会留下另一个新孔。
当产生第二孔时，任何其他邻域键的电子可能会出现以填充第二孔，以产生后面的新孔。因此，可以可视化，因为这种孔沿与电子运动的相反的方向移动。以这种方式，半导体通过这两种电力的帮助进行电力或电荷运营商.(电子和空穴)。
从上面的解释中，如果我们真诚地认为我们可以想象，当空穴同时从一个方向向另一个方向移动时，电子则以相反的方向移动。这意味着，每当孔洞朝各自的方向移动时，负电荷就会朝相反或相反的方向移动。
负电荷反向移动意味着正电荷正向移动。因此，可以得出结论，空穴的运动与半导体晶体中携带正电荷有关。在理想半导体晶体中，单位时间内产生的空穴数正好等于此时间内自由电子数。
当温度升高时，电子-空穴对的生成速率增加，当温度降低时，电子-空穴对数量减少，因为电子和空穴在晶体中重新组合。
当产生一个电子孔对时，产生两个电荷载体。一个是与电子相关的负电荷载体，另一个是与孔相关的正电荷载体。
假设晶体中孔的迁移率是μh并且电子在相同晶体中的移动是μe。这些孔和电子沿相反的方向移动。电子总是倾向于与所施加的相反移动电场，由空穴漂移引起的电流密度为，
由电子漂移引起的电流密度为，
由于空穴的漂移提供了相同方向的电流，而电子的漂移提供了相同方向的电流当前的在相反的方向上，在这两种情况下，电流的方向是相同的，是在漂移的孔的方向。因此，由这两个载流子产生的合成电流将是两个电流的算术和，因此合成电流密度为，
其中，n是自由电子浓度的大小，'p'是孔浓度的大小，σ是半导体的电导率。
如果半导体理想情况下是纯的，那么将存在相同数量的自由电子和孔。这意味着n = p = n我（说）。如果半导体的温度增加，则电荷载流子（电子和孔）的浓度也增加。因此，半导体的电导率相应地增加。纯净或纯电荷载体温度与浓度之间的关系内在半导体被给出
式中，T是开氏温标中的温度。
从上面的等式中，发现半导体中的电荷载流子浓度随温度的增加而逐渐增加。在这里，我们发现锗中的孔和电子的浓度增加了6％，以增加每次摄氏度。
硅是8%。这种现象使半导体器件对温度非常敏感。半导体中载流子浓度的这种变化由于温度的影响而对半导体器件的特性和性能产生影响。因此，在这类半导体器件的操作过程中，要特别注意将温度保持在规定的限度内。
虽然，这种迅速对温度变化的敏感性使得半导体可用于许多应用。许多专门制造的半导体用作传感器测量温度。这些设备被称为热敏电阻。
