晶体硅的能带由导带、价带以及两者之间的禁带组成。导带底和价带顶都有固定的值。由于晶体硅中存在杂质和晶格缺陷，会在禁带中引入缺陷能级。如果缺陷和杂质浓度比较高，缺陷能级就会拓宽，形成缺陷能带，甚至与导带或禁带相连，则此时的能带结构称作带尾结构。非晶硅的原子结构是短程有序，长程无序，缺陷密度非常高，其能带结构就是带尾结构；即非晶硅的缺陷能级变成连续且延伸到带隙的深处。无论价带带尾还是导带带尾其缺陷能级状态密度均呈成指数减少。