Dans certains matériaux, comme les métaux, les électrons les plus externes sont libres de se déplacer tandis que dans d'autres matériaux, comme le caoutchouc, ces électrons ne sont pas libres de se déplacer. La mobilité relative des électrons de se déplacer à l'intérieur d'un matériau est définie comme étant la conductivité électrique. Par conséquent, les matériaux avec une forte mobilité des électrons sont des conducteurs. D'autre part, les matériaux avec une faible mobilité électronique sont appelés isolateurs.