Die intrinsische Ladungsträgerkonzentration hängt direkt und indirekt sehr stark von der Temperatur ab. Aus Gl. (2.59) folgt unmittelbar:
Die experimentell ermittelte, schwache Temperaturabhängigkeit
des Bandabstandes 
in Silizium stellt sich wie folgt
dar [73], [168], [169]:
Gemäß Gl. (3.131), (3.132) nimmt der Bandabstand
mit zunehmender Temperatur langsam ab.
Die effektiven Zustandsdichten 
, 
hängen nach Gl. (2.55),
(2.56) direkt von der Temperatur ab.
Dazu kommt die Temperaturabhängigkeit der effektiven Massen
[73], [168], [169]:
Gl. (3.134) wird bei höheren Temperaturen negativ, weil der quadratische Term dominiert. Der Ausdruck
liefert auch in hohen Temperaturbereichen sinnvolle Werte.
Die Übereinstimmung der intrinsischen
Ladungsträgerkonzentration
als Funktion der Temperatur mit experimentellen Daten in
[189] ist ausgezeichnet.
Der Vorfaktor in Gl. (3.130) kann folgendermaßen dargestellt
werden [169]:
Bei hohen Dopandenkonzentrationen entartet der Halbleiter.
Das Ferminiveau nähert sich bei zunehmender Dotierstoffkonzentration dem
Leitungs- bzw Valenzband.
Ist der Abstand des Ferminiveaus im verbotenen Band von der Bandkante
kleiner als 
, muß die Fermistatistik statt der
Boltzmannstatistik verwendet werden [165].
Abgesehen davon, daß der durch die Verwendung der Boltzmannstatistik
verursachte Fehler größer wird, verändert sich die Bandstruktur
bzw. die effektive Zustandsdichte im Vergleich zu der im intrinsischen
Halbleiter.
Fluktuationen des lokalen Potentials aufgrund statistischer Schwankungen der
Dopandenverteilung innerhalb des Gitters sowie vielfache Wechselwirkungen, -
der Majoritätsträger mit Dopanden, der Dopanden untereinander,
der Minoritäts- und Majoritätsträger miteinander
[18] - führen zur Formation von Dopandenbändern [131],
zur Deformation des Leitungs- bzw. Valenzbandes durch Ausbildung von
Seitenbändern [103] und zur Verschiebung der Bandkanten.
Die Verschiebung der Bandkanten ist durch die Wechselwirkung der
Ladungsträger bedingt.
Die Aufspaltung des Donator- bzw. Akzeptorniveaus und die Überlappung der
Dotierstoffbänder mit dem intrinsischen Leitungs-
bzw. Valenzband ergibt komplexe Energiebandverhältnisse.
Die Verringerung des Bandabstandes zusammen mit der Verschiebung des
Ferminiveaus führt dazu, daß ab einer bestimmten Dotierung das
Ferminiveau nicht mehr in der verbotenen Zone sondern in einem erlaubten
Band liegt.
Die Ladungsträgerkonzentration ist dann in erster Näherung
temperaturunabhängig [134].
Alle diese Effekte tragen zur Vergrößerung des Produkts der Gleichgewichtskonzentration der Elektronen und Löcher bei:
bezeichnet eine effektive intrinsische
Ladungsträgerkonzentration.
Experimentelle Untersuchungen basieren z.B. auf elektrischen Messungen des
-Produkts in hochdotiertem Silizium.
Bereits bei einer Dotierung von 
können Hochdotierungseffekte festgestellt werden.
Die experimentellen Ergebnisse können mit einem empirischen Ausdruck für
die effektive Ladungsträgerkonzentration
als Funktion der Dopandenkonzentrationen
beschrieben werden [168], [173], [174], [175]:
Die Parameter 
und 
sind Fitparameter.
Eine gewisse Schwierigkeit ergibt sich aus der Tatsache, daß
Gl. (3.138) keine Aussage darüber macht, wie
sich auf eine
Verschiebung der Leitungs- bzw. Valenzbandkante
aufteilt.
Die Verwendung der Boltzmannstatistik mit
(3.78), (3.79)
impliziert deshalb die willkürliche Annahme, daß sich die
Änderung des Bandabstandes jeweils zur Hälfte auf die Leitungs- bzw.
Valenzbandkante aufteilt [18]. Dann gilt:
Es kann gezeigt werden, daß diese Näherung für praktische Zwecke ausreichend ist [9]. Aus ähnlichen Gründen (Unterbestimmung) ist es - im Gegensatz zu [205] - nicht möglich einen Entartungsfaktor zu isolieren [9], [136].
