Les matériaux qui font de bons isolants n'ont pas la capacité de conduire l'électricité, comme le verre. Ils isolent car ils n'ont pas assez d'atomes libres pour conduire l'électricité.
Pour qu'un matériau conduise l'électricité, il doit avoir des atomes faiblement liés et libres. Lorsque les atomes sont faiblement liés, ils sont libres de prendre d'autres électrons. Dans les matériaux isolants, les atomes sont étroitement emballés les uns contre les autres, de sorte qu'aucun électron ne les traverse. Certains matériaux sont plus isolants que d'autres, comme le verre, le quartz fondu et le mica. D'autres exemples d'isolants incluent l'air, l'eau et le plastique, bien que toutes ces substances n'offrent pas de fonctions de protection contre l'électricité.
Contrairement aux isolants, les conducteurs ont besoin d'atomes en mouvement libre pour que les électrons puissent se déplacer à partir de la source d'électricité et à travers le matériau. Le cuivre en est un exemple. Le cuivre a des électrons externes lâches qui peuvent sauter d'un atome à un autre. Lorsque l'électricité stimule le cuivre, un effet domino se produit, ce qui fait que les électrons sautent d'un atome à l'autre. En tant que tel, il agit comme un bon conducteur. Comme le cuivre, la plupart des métaux agissent comme de bons conducteurs, car leurs valences externes contiennent des électrons libres. En revanche, la majorité des non-métaux sont meilleurs pour l'isolation, ou ce sont de mauvais conducteurs.
