Металлы имеют низкое электрическое сопротивление, потому что концентрация носителей тока (электронов проводимости) в них практически не зависит от температуры. 3 Даже при самых низких температурах в металлах уже имеется большое количество подвижных электронов. 4 Это показывает, что в образовании электронов проводимости в металлах тепловое движение не играет существенной роли. 4
Полупроводники имеют высокое электрическое сопротивление при низких температурах, потому что связь валентных электронов с атомами в них гораздо прочнее, чем в металлах. 2 При невысоких температурах ковалентные связи не разрываются, и энергии электронов оказывается недостаточно для того, чтобы под действием внешнего электрического поля начать упорядоченное движение. 2
С повышением температуры электрическое сопротивление полупроводников уменьшается, потому что тепловые колебания атомов становятся интенсивнее, и энергия валентных электронов возрастает. 2 У некоторых электронов энергия достигает значений, достаточных для разрыва ковалентных связей. 2 Такие электроны покидают свои атомы и становятся свободными, что и приводит к уменьшению сопротивления. 2