Паўправаднік - гэта матэрыял, праводнасць якога можна кантраляваць ад ізалятара да правадыра. Незалежна ад таго, з пункту гледжання навукі і тэхнікі або эканамічнага развіцця, значэнне паўправаднікоў вельмі вялікае. Большасць сучасных электронных прадуктаў, такіх як кампутары, мабільныя тэлефоны або лічбавыя дыктафоны, цесна звязаны з паўправаднікамі. Звычайныя паўправадніковыя матэрыялы ўключаюць крэмній, германій, арсенід галію і г.д., і крэмній з'яўляецца адным з найбольш уплывовых паўправадніковых матэрыялаў у камерцыйных прымяненнях.
Праводнасць матэрыялу вызначаецца колькасцю электронаў, якія змяшчаюцца ў зоне праводнасці. Калі электроны атрымліваюць энергію з валентнай зоны і пераходзяць у якая праводзіць зону, электроны могуць свабодна перамяшчацца паміж зонамі і праводзіць электрычнасць. Энергетычны зазор паміж праводнай зонай і валентнай зонай звычайных металічных матэрыялаў вельмі малы. Пры пакаёвай тэмпературы электроны лёгка атрымліваюць энергію і пераскокваюць у праводную зону, каб праводзіць электрычнасць. Аднак ізаляцыйныя матэрыялы цяжка перайсці ў токаправодную зону з-за вялікага энергетычнага зазору (звычайна большага за 9 электронвольт), таму яны не могуць праводзіць электрычнасць.
Энергетычны зазор звычайнага паўправадніковага матэрыялу складае ад 1 да 3 электронвольт, які знаходзіцца паміж правадніком і ізалятарам. Такім чынам, матэрыял можа праводзіць электрычнасць, пакуль ён узбуджаецца энергіяй пры адпаведных умовах або змяняецца адлегласць паміж яго энергетычным зазорам.
Паўправаднікі прапускаюць ток праз электронную або дзіркавую праводнасць. Спосаб праводнасці электронаў аналагічны праходжанню току ў медным дроце, гэта значыць пад дзеяннем электрычнага поля моцна іянізаваныя атамы пераводзяць лішак электронаў у бок з нізкай ступенню адмоўнай іанізацыі. Дзіркавая праводнасць адносіцца да току (як правіла, дадатнага току), утворанага "дзіркамі", утворанымі з-за адсутнасці электронаў па-за межамі атамнага ядра ў станоўча іянізаваных матэрыялах. Пад дзеяннем электрычнага поля дзіркі запаўняюцца невялікай колькасцю электронаў і прымушаюць дзіркі рухацца.
