Trong chất cách điện và chất bán dẫn, vùng hóa trị được lấp đầy được ngăn cách với vùng dẫn trống bởi một vùng cấm eV Các kim loại có vùng dẫn được lấp đầy một phần. Bán kim loại là vật liệu có sự xen phủ rất nhỏ giữa đáy vùng dẫn và đỉnh vùng hóa trị. Do đó, bán kim loại không có vùng cấm và mật độ trạng thái ở mức Fermi không đáng kể. Ngược lại, một kim loại có mật độ trạng thái đáng kể ở mức Fermi vì vùng dẫn được lấp đầy một phần.