Le silicium est généralement un très mauvais conducteur d'électricité et souvent considéré comme un isolant. Cependant, un processus appelé dopage introduit une petite quantité d'un autre matériau dans la structure cristalline pour convertir le silicium d'un isolant en un semi-conducteur. Les semi-conducteurs sont des éléments essentiels des ordinateurs et autres appareils électroniques.
La plupart des métaux sont de bons conducteurs électriques, car la manière dont leurs atomes se connectent permet aux électrons de se déplacer relativement librement à travers le métal. Cependant, le silicium et d'autres éléments situés à proximité sur le tableau périodique des éléments forment des structures cristallines rigides qui maintiennent les électrons fermement en place. Lorsque les scientifiques ajoutent une petite quantité de l'un des éléments voisins au silicium, il y a suffisamment de rupture dans la structure rigide pour que les électrons circulent dans certaines conditions.
Les diodes sont les semi-conducteurs les plus simples. Ils permettent aux électrons de circuler, mais dans une seule direction. Une utilisation simple d'une diode est de protéger un appareil électronique si l'utilisateur insère les piles dans le mauvais sens. Les transistors servent de commutateurs et d'amplificateurs pour le courant électrique. Les puces de silicium contiennent des milliers de transistors. Les puces à semi-conducteurs ont considérablement réduit le coût de l'électronique, comme les ordinateurs, de sorte qu'elles sont devenues abordables pour les masses. Le nombre de transistors sur la puce permet de réduire la taille des ordinateurs et des appareils électroniques.
