C, Si तथा Ge के परमाणुओं में चार बन्धित इलेक्ट्रॉन क्रमश: द्वितीय, तृतीय तथा चतुर्थ कक्षा में होते हैं। अत: इस परमाणुओं में से एक इलेक्ट्रॉन की बाहर निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा सबसे कम Ge के लिए, इससे अधिक Si के लिए और सबसे अधिक C के लिए होगी। इस प्रकार Ge व Si में विद्युत चालक के लिए स्वतंत्र इलेक्ट्रॉनों की संख्या सार्थक होती है जबकि C में नगण्य होती है।