Welcher Wert kommt dem spezifischen Widerstand von n-leitendem Silizium mit einer Donatorkonzentration von 1,0×10¹⁶ cm⁻³ (Raumtemperatur, alle Donatoren ionisiert) am nächsten? Die Elektronenbeweglichkeit beträgt 1350 cm²/(V·s), die Elementarladung 1,60×10⁻¹⁹ C; der Beitrag der Löcher wird vernachlässigt.

Lösung: A. ca. 0,46 Ω·cm

Die Leitfähigkeit beträgt σ = neμ = 1,0×10¹⁶ × 1,60×10⁻¹⁹ × 1350 ≈ 2,16 S/cm, und der spezifische Widerstand ist ihr Kehrwert ρ = 1/σ ≈ 0,46 Ω·cm. Der Wert von ca. 2,2 Ω·cm verwechselt den Zahlenwert der Leitfähigkeit mit dem spezifischen Widerstand. Der Wert von ca. 4,6×10³ Ω·cm entsteht durch gemischte Einheiten: Die in m²/(V·s) umgerechnete Beweglichkeit 0,135 wird unverändert mit der Konzentration in cm⁻³ kombiniert. Metalle haben mit etwa 10²² cm⁻³ eine große Ladungsträgerkonzentration, sodass ihr spezifischer Widerstand im Wesentlichen durch den Werkstoff festgelegt ist; bei Halbleitern lässt sich n dagegen durch Dotierung um viele Größenordnungen verändern, sodass der spezifische Widerstand über einen weiten Bereich einstellbar ist.