导体的两端时，电子会从低电势处朝着高电势处移动，因而产生电流。依照惯例，对于导体，电流的方向与电子移动的方向恰巧相反。铜和金都是优良导体；而玻璃和橡胶则都是不良导体。在电介质里，电子束缚于各自所属的原子内，电介质的性质就好像绝缘质一样。金属物质拥有电子能带结构，其电子能带还没有完全被电子填满。这些尚未填满的电子能带，容许金属内一些电子的举止，好似自由电子或离域电子一般，与任何一个原子都没有连结。当施加电场于金属时，这些电子可以自由的移动于金属，就像气体移动于其容器内一般，称这些电子为费米气体或「自由电子费米