Un dopante es una sustancia que se agrega a una red cristalina con la intención de cambiar sus propiedades conductoras. El término se usa más ampliamente en la industria de fabricación de chips, donde se agregan dopantes a las obleas de silicio y germanio que se usan en la fabricación de chips de computadora. Sin embargo, también están dopadas otras redes cristalinas, incluidas las utilizadas en la fabricación de algunos equipos ópticos. Muchos dopantes son extremadamente tóxicos, lo que genera una contaminación generalizada en las fábricas que no controlan sus productos químicos. Silicon Valley, por ejemplo, está muy contaminado con los restos de la fabricación de chips.
Un dopante actúa alterando el número de electrones libres en una red cristalina, haciéndola más conductora. En el ejemplo del silicio, el elemento forma típicamente una red cristalina uniforme en la que cada átomo se une a cuatro vecinos. Cuando se introduce un dopante con cinco electrones de enlace, el resultado son electrones libres, creando una carga negativa. Se puede introducir un dopante con tres electrones de enlace para hacer agujeros en la red, creando una carga positiva.
Boro, fósforo, antimonio y arsénico son algunos ejemplos comunes de dopantes. Normalmente, se recubre una oblea de silicio con el dopante y luego se calienta para estimular la unión química entre el dopante y el silicio. Una vez enfriada la oblea, los átomos se habrán reorganizado para producir una oblea más conductora de electricidad que se puede romper para su uso en transistores y diodos, entre otras cosas.
Un dopante básicamente representa una impureza dentro de una matriz cristalina. Existen numerosos usos para los dopantes; las piedras preciosas artificiales, por ejemplo, pueden incluir un dopante para que puedan identificarse como cultivadas en laboratorio en lugar de naturales. El proceso de dopaje también se puede utilizar para cambiar el índice de refracción de una sustancia, lo que es útil en algunos campos de la óptica. Los láseres de estado sólido, por ejemplo, incluyen un “anfitrión” de cristal que ha sido dopado.
El término «dopaje» también se usa para referirse a un tipo de laca que se aplica a aviones revestidos de tela. La droga tensa la piel, brinda protección y asegura que la piel permanezca rígida durante el vuelo. La droga para aviones es altamente inflamable y extremadamente tóxica, lo que fue un problema importante durante la Segunda Guerra Mundial, cuando se utilizaron aviones revestidos de tela en combate. La droga para aviones generalmente se tiñe para que sea fácilmente visible mientras se aplica, asegurando que cubra la aeronave de manera uniforme.