Na temperatura ambiente, um cristal de silício age aproximadamente como:

Como na maioria dos elementos a estabilidade é obtida com oito elétrons na camada de valência, os átomos de silício (material tetravalente) necessita fazer 4 ligações covalentes com quatro átomos adjacentes tornando-os estáveis e formando uma estrutura cristalina. A origem dessas ligações entre os átomos vem da covalência, onde os átomos possuem a capacidade de compartilhar elétrons afim de se tornar estável. Assim, os átomos de silício que antes possuíam 4 elétrons na camada de valência agora possuem 8 elétrons compartilhados entre os átomos adjacentes. Esses elétrons também são conhecidos por elétrons de ligação, porque estão ligados (fixos) nos átomos e são responsáveis pela ligação dos átomos entre si. Por causa desses elétrons de ligação, um cristal de silício é um isolante quase perfeito na temperatura ambiente (aproximadamente 25° C). Cada átomo de um cristal de silício tem oito elétrons em sua órbita de valência resultando na estabilidade química produzindo um pedaço de material sólido. Existem equações avançadas que tentam explicar o por quê de ser oito o número exato de elétrons que produz a estabilidade química dos átomos, mas nenhuma até agora demonstrou o por quê o oito é tão importante.

Na temperatura ambiente, um cristal de silício age aproximadamente como um CONDUTOR.