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금속도체는 온도 상승과 함께 저항은 점점 직선적으로 증가하지만 반도체는 반대로 급격한 저항 감소를 보인다.

금속은 온도가 증가하면 원자의 진동이 격렬해져 전자가 이동할 때 원자와의 접촉이 심해져 전자운동이 방해를 받는다. 반도체는 전자가 풍부하지 않은 물질로 온도 증가는 원자핵의 핵력이 감소하는 결과를 가져온다. 따라서 전자의 에너지가 증가하고 전자의 이동이 더욱 활발하여 진다.

자유전자가 많은 물질인 금속은 온도 증가가 원자의 접촉을 심화시켜 오히려 전자운동이 방해가 되어 저항이 심해지는 결과를 가져 오고, 반도체는 온도 증가가 전자의 에너지 증가로 이동이 더욱 쉬워져서 저항의 감소현상이 일어난다.