各种物质的原子核对电子的束缚能力不同,因而物质得失电子的本领也不同,这就造成了摩擦起电等各种带电现象。金属的外层电子容易丢失,这些从原子内跑出来的电子叫做“自由电子”,所以金属容易导电。绝缘体内的电子受到原子核的束缚,不容易成为自由电子,所以它不容易导电。但是利用高强度的电力作用、高温等方法可以使一部分电子摆脱原子核的束缚,成为自由电子,于是绝缘体变成了导体。任何物质都是由原子组合而成,而原子的基本结构为质子、中子及电子。科学家们将质子定义为正电,中子不带电,电子带负电。在正常状况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负电平衡,所以对外表现出不带电的现象。但是由于外界作用如摩擦或以各种能量(如动能、位能、热能、化学能等)的形式作用会使原子的正负电不平衡。在日常生活中所说的摩擦实质上就是一种不断接触与分离的过程。有些情况下不摩擦也能产生静电,如感应静电起电,热电和压电起电、亥姆霍兹层、喷射起电等。任何两个不同材质的物体只要接触后分离就能产生静电,流动的空气当然能产生静电。