Les matériaux semi-conducteurs fonctionnent dans les dispositifs électroniques en permettant le contrôle du flux de courant électrique. Ils possèdent une bande interdite qui peut être franchie par l'ajout d'énergie, comme la chaleur ou la lumière, facilitant le passage des électrons et créant des "trous" qui aident à la conduction. Les propriétés de conduction peuvent être modulées par dopage, introduisant des impuretés pour ajuster le nombre d'électrons ou de trous disponibles. Cela permet la fonction des composants tels que les diodes et les transistors.