非晶態(tài)與晶態(tài)半導(dǎo)體具有類似的基本能帶結(jié)構(gòu)，也有導(dǎo)帶、價帶和禁帶（見固體的能帶）。材料的基本能帶結(jié)構(gòu)主要取決于原子附近的狀況，可以用化學(xué)鍵模型作定性的解釋。以四面體鍵的非晶Ge、Si為例，Ge、Si中四個價電子經(jīng)sp雜化，近鄰原子的價電子之間形成共價鍵，其成鍵態(tài)對應(yīng)于價帶；反鍵態(tài)對應(yīng)于導(dǎo)帶。無論是Ge、Si的晶態(tài)還是非晶態(tài)，基本結(jié)合方式是相同的，只是在非晶態(tài)中鍵角和鍵長有一定程度的畸變，因而它們的基本能帶結(jié)構(gòu)是相類似的。然而，非晶態(tài)半導(dǎo)體中的電子態(tài)與晶態(tài)比較也有著本質(zhì)的區(qū)別。

晶態(tài)半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)是周期有序的，或者說具有平移對稱性，電子波函數(shù)是布洛赫函數(shù)，波矢k是與平移對稱性相聯(lián)系的量子數(shù)，非晶態(tài)半導(dǎo)體不存在有周期性，k 不再是好的量子數(shù)。晶態(tài)半導(dǎo)體中電子的運(yùn)動是比較自由的，電子運(yùn)動的平均自由程遠(yuǎn)大于原子間距；非晶態(tài)半導(dǎo)體中結(jié)構(gòu)缺陷的畸變使得電子的平均自由程大大減小，當(dāng)平均自由程接近原子間距的數(shù)量級時，在晶態(tài)半導(dǎo)體中建立起來的電子漂移運(yùn)動的概念就變得沒有意義了。非晶態(tài)半導(dǎo)體能帶邊態(tài)密度的變化不像晶態(tài)那樣陡，而是拖有不同程度的帶尾。

非晶態(tài)半導(dǎo)體能帶中的電子態(tài)分為兩類：一類稱為擴(kuò)展態(tài)，另一類為局域態(tài)。處在擴(kuò)展態(tài)的每個電子，為整個固體所共有，可以在固體整個尺度內(nèi)找到；它在外場中運(yùn)動類似于晶體中的電子；處在局域態(tài)的每個電子基本局限在某一區(qū)域，它的狀態(tài)波函數(shù)只能在圍繞某一點(diǎn)的一個不大尺度內(nèi)顯著不為零，它們需要靠聲子的協(xié)助，進(jìn)行跳躍式導(dǎo)電。在一個能帶中，帶中心部分為擴(kuò)展態(tài)，帶尾部分為局域態(tài)，它們之間有一分界處，這個分界處稱為遷移率邊。1960年莫脫首先提出了遷移率邊的概念。如果把遷移率看成是電子態(tài)能量E的函數(shù)，莫脫認(rèn)為在分界處Ec和Eg存在有遷移率的突變。局域態(tài)中的電子是跳躍式導(dǎo)電的，依靠與點(diǎn)陣振動交換能量，從一個局域態(tài)跳到另一個局域態(tài)，因而當(dāng)溫度T趨向0K（j對零度）時，局域態(tài)電子遷移率趨于零。擴(kuò)展態(tài)中電子導(dǎo)電類似于晶體中的電子，當(dāng)T趨于0K時，遷移率趨向有限值。莫脫進(jìn)一步認(rèn)為遷移率邊對應(yīng)于電子平均自由程接近于原子間距的情況，并定義這種情況下的電導(dǎo)率為最小金屬化電導(dǎo)率。然而，圍繞著遷移率邊和最小金屬化電導(dǎo)率仍有爭論。