在常温下，本征半导体内部由于热激发，价带中的电子获得足够的能量跃迁到导带，从而在价带中留下一个空穴。因此，本征半导体中同时存在自由电子和空穴，它们是成对出现的，称为电子-空穴对。这种现象是半导体材料的基本特性之一，也是半导体器件工作的基础。