де g - коефіцієнт рекомбінації (визначається властивостями напівпровідника).
Швидкість генерації - кількість вивільнених за одиницю часу електронно-діркових пар - залежить від температури напівпровідника та ширини забороненої зони.
У сталому режимі існує динамічна рівновага - швидкість генерації дорівнює швидкості рекомбінації:
.
Звідси
.
Для переходу електронів власного напівпровідника у зону провідності потрібно, щоб енергія зовнішнього джерела перевищувала DW - мінімальну енергію, необхідну для вивільнення валентного електрона, тобто енергію іонізації. Значення цієї енергії (ширина забороненої зони) залежить від структури кристалічних ґрат і типу речовин. Наприклад, у германії DW=0,72 еВ, кремнії DW=1,12 еВ, арсеніді галію DW=1,41 еВ.
Значення енергії іонізації визначає число вільних електронів та дірок при нормальній кімнатній температурі. У чистому германії ni =рi= 2,37 1013 носіїв у 1 см3, у чистому кремнії ni =рi = 1,38 1010см3, тобто на порядки менше. Число N атомів у 1 см3 металу або напівпровідника становить близько 5 1022.
Отже, у власному напівпровіднику при кімнатній температурі число носіїв зарядів відносно загального числа атомів становить близько 10-7 % для германію і 10-10 % - для кремнію. Оскільки у германії один електрон провідності припадає приблизно на 1 млрд. атомів речовини, а у металах число електронів провідності не менше від числа атомів n ≥ N, то питома електрична провідність напівпровідника у мільйони і мільярди разів менша, ніж металів. Наприклад, при кімнатній температурі питомий опір міді дорівнює 0,017-10-4Ом-см (1 Ом-см - опір 1 см3 речовини), германію 50 Ом-см і кремнію 100 000 Ом-см.
Для виготовлення напівпровідникових приладів, крім германію та кремнію, використовують деякі хімічні сполуки, наприклад, арсенід галію GаАs, атимонід індію ІnSb, фосфід індію ІnР тощо.