Il nome semiconduttore deriva dal fatto che questi materiali hanno una conducibilità elettrica tra quella di un metallo, come il rame, l’oro, ecc. e un isolante, come il vetro. Hanno un gap energetico inferiore a 4eV (circa 1eV). Nella fisica dello stato solido, questo gap energetico o band gap è un intervallo di energia tra la banda di valenza e la banda di conduzione dove gli stati degli elettroni sono proibiti. Le proprietà dei semiconduttori sono determinate dal gap energetico tra le bande di valenza e di conduzione. Per capire cos’è un semiconduttore, dobbiamo definire questi termini.

Nella fisica dello stato solido, il gap energetico o il band gap è un intervallo di energia tra la banda di valenza e la banda di conduzione dove gli stati degli elettroni sono proibiti. A differenza dei conduttori, gli elettroni in un semiconduttore devono ottenere energia (per esempio dalla radiazione ionizzante) per attraversare il band gap e raggiungere la banda di conduzione. I band gap sono naturalmente diversi per i diversi materiali. Per esempio, il diamante è un semiconduttore ad ampio band gap (Egap = 5,47 eV) con un alto potenziale come materiale per dispositivi elettronici in molti dispositivi. Dall’altro lato, il germanio ha una piccola energia di band gap (Egap = 0,67 eV), che richiede di far funzionare il rivelatore a temperature criogeniche.