在極低溫度下半導體的價帶是滿帶（見能帶理論）受到熱激發后價帶中的部分電子會越過禁帶進入能量較高的空帶空帶中存在電子后成為導帶價帶中缺少一個電子后形成一個帶正電的空位稱為空穴空穴導電并不是實際運動而是一種等效

電子導電時等電量的空穴會沿其反方向運動它們在外電場作用下產生定向運動而形成宏觀電流分別稱為電子導電和空穴導電這種由于電子-空穴對的產生而形成的混合型導電稱為本征導電導帶中的電子會落入空穴電子-空穴對消失稱為復合

復合時釋放出的能量變成電磁輻射（發光）或晶格的熱振動能量（發熱）在一定溫度下電子- 空穴對的產生和復合同時存在并達到動態平衡此時半導體具有一定的載流子密度從而具有一定的電阻率溫度升高時將產生更多的電子- 空穴對載流子密度增加電阻率減小