Halbleiter sind Stoffe, die nur unter bestimmten Bedingungen Strom leiten. Germanium, Silizium und manchmal auch Zinn sind Halbleiterarten, die natürlich vorkommen und keine chemische Dotierung benötigen, um Kristallgitterstrukturen zu bilden.
Die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern nimmt mit steigenden Temperaturen zu. Es gibt zwei grundlegende Klassifikationen von Halbleitern, intrinsische und extrinsische Halbleiter. Intrinsische Halbleiter sind Elemente der Gruppe 14, die Kristallgitterstrukturen aus Atomen dieses Elements bilden können und natürlich vorkommen. Extrinsische Halbleiter kommen nicht natürlich vor, sie werden künstlich dotiert. Dies bedeutet, dass ihnen Verunreinigungen hinzugefügt wurden, um zusätzliche Elektronen zum Gitter zu erzeugen, sodass sie eine erhöhte Leitung ermöglichen.