Dopants (Dotierstoffe) sind definierte Fremdatome oder -moleküle, die in geringen Konzentrationen in einen Wirtswerkstoff eingebracht werden, um dessen elektronische, optische, ionische oder mechanische Eigenschaften gezielt zu modifizieren. Typischerweise liegen die Konzentrationen im Bereich von ppm bis wenigen Atomprozent, sodass die Grundstruktur des Wirts weitgehend erhalten bleibt.

In Halbleitern (z. B. Si, GaAs) ersetzt der Dotierstoff regulär Gitterplätze (Substitutionsdotierung) oder besetzt Zwischengitterpositionen (Interstitielle Dotierung). Donatoren (z. B. P in Si) liefern zusätzliche Elektronen und erzeugen n-leitendes Verhalten, während Akzeptoren (z. B. B in Si) Elektronenlücken (Löcher) bereitstellen und p-Leitung induzieren. Die Konzentration und räumliche Verteilung der Dopants bestimmen entscheidend Leitfähigkeit, Sperrschichtbreite und Schaltverhalten mikro- und nanoelektronischer Bauelemente.

Über Halbleiter hinaus werden Dopants in Oxiden, Gläsern, Keramiken und Polymeren eingesetzt, etwa zur Einstellung von Lumineszenz (Seltene Erden in Phosphoren), Ionenleitfähigkeit (Aliovalent dotierte Perowskite), Korrosions- oder Kriechbeständigkeit (Legierungselemente in Superlegierungen). Wichtige Aspekte sind Löslichkeitsgrenzen, Ladungsausgleich (Defektchemie), Diffusionskinetik und thermische Stabilität der Dotierungsprofile.

Die Einführung von Dopants erfolgt u. a. durch Diffusion, Ionenimplantation, in-situ-Dotierung während des Wachstums (CVD, MBE) oder beim Schmelzen/ Sintern. Präzise Charakterisierungsmethoden wie SIMS, Atomsondentomographie und Elektronenspinresonanz sind notwendig, um Konzentration, Verteilung und Aktivierungsgrad der Dotierstoffe zu quantifizieren.