Razões para a formação de elétrons livres
O número de elétrons externos de átomos metálicos é geralmente pequeno, e a atração de núcleos atômicos é fraca. Quando os átomos de metal se combinam para formar um cristal de metal, os elétrons externos se desviam do átomo-mãe e se tornam elétrons livres. Muitos, muitos elétrons livres formam uma nuvem eletrônica (ou gás eletrônico). Sob a ação de um campo elétrico externo, elétrons livres podem sofrer movimento direcional para formar uma corrente.