激子是電子和電子空穴通過靜電庫侖力相互吸引的束縛態。 它是一種存在于絕緣體、半導體和一些液體中的電中性準粒子。 激子被認為是凝聚態物質的基本激發，可以在不傳輸凈電荷的情況下傳輸能量。

當材料吸收比其帶隙能量更高的光子時，就會形成激子。 這將電子從價帶激發到導帶。 反過來，這會留下一個帶正電的電子空穴（對電子移動位置的抽象）。 由于空穴周圍大量電子和激發電子的庫侖排斥力，導帶中的電子較少被該局部空穴吸引。 這些排斥力提供穩定的能量平衡。 因此，激子的能量略低于未結合的電子和空穴。 束縛態的波函數被稱為氫原子，一種類似于氫原子的奇異原子態。 然而，結合能小得多，粒子的尺寸比氫原子大得多。 這是因為半導體中其他電子對庫侖力的屏蔽（即其相對介電常數），以及激發電子和空穴的有效質量小。 電子和空穴的復合，即激子的衰變，由于電子和空穴波函數的重疊而受到共振穩定的限制，從而延長了激子的壽命。

電子和空穴可以具有平行或反平行自旋。 自旋通過交換相互作用耦合，產生激子精細結構。 在周期性晶格中，激子的特性表現出動量（k 向量）依賴性。

他提出，這種激發態能夠以類似粒子的方式穿過晶格，而無需凈轉移電荷。

激子通常在小介電常數和大介電常數的兩種極限情況下處理； 分別對應 Frenkel 激子和 Wannier-Mott 激子。

在介電常數相對較小的材料中，電子和空穴之間的庫侖相互作用可能很強，因此激子往往很小，與晶胞尺寸的數量級相同。 分子激子甚至可能完全位于同一個分子上，就像在富勒烯中一樣。 弗倫克爾激子通常存在于堿金屬鹵化物晶體和由芳香族分子組成的有機分子晶體中，例如蒽和并四苯。 Frenkel 激子的另一個例子包括在具有部分填充的 d 殼層的過渡金屬化合物中的現場 d-d 激發。 雖然 d-d 躍遷原則上被對稱性所禁止，但當對稱性被結構松弛或其他效應破壞時，它們在晶體中變得微弱允許。 吸收與 d-d 躍遷共振的光子導致在單個原子位點上產生電子-空穴對，這可以被視為 Frenkel 激子。

在半導體中，介電常數通常很大。 因此，電場屏蔽往往會降低電子和空穴之間的庫侖相互作用。 結果是 Wannier-Mott 激子，其半徑大于晶格間距。 半導體典型的小有效電子質量也有利于大激子半徑。 結果，晶格勢能的影響可以合并到電子和空穴的有效質量中。 同樣，由于較低的質量和屏蔽的庫侖相互作用，結合能通常遠小于氫原子的結合能，通常約為 0.01eV。

激子通常存在于具有小能隙和高介電常數的半導體晶體中，但也存在于液體中，例如液態氙。 它們也被稱為大激子。

在單壁碳納米管中，激子同時具有 Wannier-Mott 和 Frenkel 特性。 這是由于一維電子和空穴之間的庫侖相互作用的性質。 納米管本身的介電函數足夠大，允許波函數的空間范圍沿管軸延伸幾納米到幾納米，而納米管外部真空或介電環境中的不良屏蔽允許大（ 0.4 至 1.0eV) 結合能。