半导体是常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用，无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等，硅是各种半导体材料应用中最具有影响力的一种。

半导体多应用于集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明应用等。半导体存在的形式多种多样，固体、液体、气体、等离子体等等。导电性能差的是绝缘体，如煤、人工晶体、琥珀、陶瓷等，把导电性能好的称为导体，如金、银、铜、铁、锡、铝等。而介于导体和绝缘体之间的材料就是半导体。

20世纪30年代，英国科学家电子学之父法拉第首次发现了半导体，随着社会的不断进步，当材料的提纯技术得到不断提升，半导体的存在才真正被学术界认可。半导体是指一种导电性可控，范围从绝缘体到导体之间的材料。半导体的出现在很大程度上影响着人们的日常工作生活。

半导体材料光生伏特效应是太阳能电池运行的基本原理。太阳能电池的主要制作材料是半导体材料，现阶段半导体材料的光伏应用已经成为一大热门，是目前世界上增长最快、发展最好的清洁能源市场。半导体制冷技术是目前的制冷技术中应用比较广泛的，半导体制冷技术可以对环境温度有效控制，采用半导体制冷技术塑造生长环境，可以促进植物的生长。