Cependant, les électrons peuvent être décrits dans différents états Selon leur niveau d'énergie et leur emplacement dans un atome:
1. Electrons liés: Ces électrons sont associés à un atome et sont liés à son noyau par attraction électrostatique. Ils existent dans des niveaux d'énergie spécifiques, appelés orbitales, qui déterminent leur comportement et contribuent aux propriétés chimiques de l'atome.
2. Electrons libres: Ces électrons ne sont pas liés à un atome particulier et peuvent se déplacer librement dans un matériau. Ils sont responsables de la conductivité électrique dans les métaux et les semi-conducteurs.
Voici comment ils diffèrent:
| Caractéristique | Electrons liés | Electrons libres |
| -------------- | -------------------------------------------------- | ------------------------------------------------------ |
| Emplacement | En orbite autour du noyau d'un atome | Se déplaçant librement dans un matériau |
| Niveau d'énergie | Existent dans des niveaux d'énergie spécifiques et quantifiés | Peut posséder une gamme de niveaux d'énergie |
| Mouvement | Limité à leur orbitale | Peut se déplacer à travers le matériau, même contre un champ électrique |
| Rôle | Déterminez les propriétés chimiques de l'atome | Contribuer à la conductivité électrique |
Ainsi, bien qu'il n'y ait qu'un seul type d'électron, son comportement et son rôle peuvent changer en fonction de son état dans un matériau.