硅原子位于元素周期表第四主族，它的原子序数为14，核外有14个电子。电子在原子核外，按能级由低硅原子到高，由里到外，层层环绕，这称为电子的壳层结构。

硅原子的核外电子第一层有2个电子，第二层有8个电子，达到稳定态。最外层有4个电子即为价电子，它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。

正因为硅原子有如此结构，所以有其一些特殊的性质：最外层的4个价电子让硅原子处于亚稳定结构，这些价电子使硅原子相互之间以共价键结合，由于共价键比较结实，硅具有较高的熔点和密度，化学性质比较稳定，常温下很难与其他物质（除氟化氢和碱液以外）发生反应，硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。

电导率：硅的电导率与其温度有很大关系，随着温度升高，电导率增大，在1480度左右达到最大，而温度超过1600度后又随温度的升高而减小。