Donoren bezeichnen in der Werkstoffwissenschaft Defektzentren oder Dotierstoffe, die Elektronen an das Wirtsgitter abgeben und damit die Ladungsträgerkonzentration und das elektrische Verhalten des Materials gezielt einstellen. Klassisch versteht man darunter flache Donorzustände in Halbleitern, etwa V.‑Hauptgruppenelemente wie Phosphor in Silizium, die ein zusätzliches Valenzelektron in das Leitungsband einbringen.

Energetisch liegen Donorniveaus typischerweise knapp unterhalb des Leitungsbandes; die Ionisation erfordert daher nur geringe thermische Energie, sodass bei Raumtemperatur ein Großteil der Donoren ionisiert ist. Dies führt zu einer Erhöhung der Elektronenkonzentration und zu n‑Leitung. Die Donorkonzentration bestimmt maßgeblich Leitfähigkeit, Mobilität (über Streuung an ionisierten Zentren), Raumladungszonenbreite und Schottky‑ bzw. p‑n‑Übergangseigenschaften.

In weiten Bandlückenmaterialien (z. B. GaN, SiC) können Donoren tief im Bandabstand liegen, was eine unvollständige Ionisation bewirkt und Temperaturabhängigkeit sowie Aktivierungsenergien der Leitfähigkeit stark beeinflusst. Neben intentional eingebrachten Substitutionsdonoren existieren intrinsische Donordefekte (z. B. Sauerstoff‑Zwischengitterplätze in Oxiden oder Kationenleerstellen-komplexe), die ungewollt das Dotiergleichgewicht verschieben.

Über Halbleiter hinaus spielen Donoren in Ionenleitern (donorartige Defekte erzeugen mobile Ionen), Oxidkeramiken (z. B. Donordotierung von BaTiO₃ zur Beeinflussung der Defektchemie) und in photoelektrochemischen Systemen (Elektronendonoren als Reduktionsmittel) eine zentrale Rolle. Eine präzise Kontrolle von Donorart, -konzentration und -verteilung ist daher Schlüssel für das Design elektronischer, optoelektronischer und energiebezogener Funktionswerkstoffe.