Постоји одређени однос између проводљивости и топлотне проводљивости материјала. Проводљивост је способност материјала да проводи струју, док је топлотна проводљивост способност материјала да проводи топлоту. Обе ове особине су повезане са проводношћу електрона и топлоте унутар материјала.
Уопштено говорећи, и проводљивост и топлотна проводљивост су повезане са густином слободних електрона у материјалу. У металима, валентни електрони у атомима формирају високо покретни електронски гас. Ови слободни електрони могу слободно да преносе струју и топлоту, што доводи до високе проводљивости и топлотне проводљивостиметал.
У поређењу са металима, изолатори и полупроводници имају лошу проводљивост и топлотну проводљивост. У изолаторима може постојати мали број слободних електрона, али је њихова густина веома мала, што резултира лошом струјом и проводљивошћу топлоте. Полупроводници имају проводљивост и топлотну проводљивост између изолатора и метала. У полупроводницима, проводљивост електрона може бити значајно измењена променама примењеног електричног поља или температуре.
Поред тога, структура решетке и дефекти материјала такође могу утицати на њихову проводљивост и топлотну проводљивост. Интегритет и периодичност структуре решетке играју важну улогу у преносу електрона и топлоте. Дефектна места као што су дефекти, нечистоће и интерфејси могу распршити електроне и вруће електроне, чиме се смањују проводљивост и топлотна проводљивост.
Укратко, однос између вондуктивност и топлотна проводљивост се могу приписати присуству и преносивости слободних електрона у материјалима. Метали имају високу проводљивост и топлотну проводљивост због велике густине слободних електрона и одличних својстава транспорта електрона. Проводљивост и топлотна проводљивост изолатора и полупроводника су лоши, ограничени бројем и мобилношћу слободних електрона. Стога, на проводљивост и топлотну проводљивост материјала утичу фактори као што су састав материјала, структура решетке и дефекти.
