In einem Festkörper sitzen die Atome fest in einem regelmäßigen Gitter. Die Elektronen in den äußeren Schalen kommen damit in Kontakt zu den Elektronen der Nachbaratome. Sie überlappen sich und bilden Energiebänder, die sich durch den ganzen Festkörper erstrecken. Die Energiebänder bilden verschiedene Energiebereiche, in denen sich Elektronen befinden können.