Wie kann man einen Halbleiter effizienter machen?

Halbleiter sind Festkörper, deren elektrische Leitfähigkeit zwischen der von elektrischen Leitern (>10⁴ S/cm) und der von Nichtleitern (<10⁻⁸ S/cm) liegt. Nichtleiter werden auch Isolatoren genannt. In dem Sinne sind also Halbleiter auch zugleich Halbisolatoren.

Wenn wir nun - wozu auch immer - bei einem Halbleiter die Effizienz als Leiter erhöhen würden, dann würden wir zugleich dessen Effizienz als Isolator verringern. Würden wir dagegen beim Halbleiter die Effizienz als Isolator erhöhen, dann würden wir zugleich dessen Effizienz als Leiter verringern.

In der Elektrotechnik besteht je nach Anwendung immer Bedarf an Körpern mit

• hoher Leitfähigkeit, also niedriger Isolationsfähigkeit,
• niedriger Leitfähigkeit, also hoher Isolationsfähigkeit und
• mittelgroßer Leitfähigkeit und speziellen Halbleiter-Eigenschaften, die jenseits der Leitfähigkeit liegen, z.B. für Fotozellen, Transistoren u. dergl.

Was soll jetzt da ein "effizienter Halbleiter" sein? Zum Vergleich: Was ist "effizienter",

• der steile oder der ebene Weg,
• der klare oder der bewölkte Himmel,
• der hochgelegene oder der tiefgelegene See?

Siehe dazu unten den Kommentar von Tom Richter:

"Beim Halbleiter muss man natürlich die Halbleitfähigkeit erhöhen." 

Das ist sinngemäß so absurd wie die "Erhöhung der Halbsteilheit des Weges", der "Halbbewölkung des Himmels" oder der "geologischen Halbhöhe".

Jeder Halbleiter hat, als Schalter verwendet, eine Verlustleistung, weil er nicht widerstandsfrei durchschaltet. Wenn du den Halbleiter so baust, dass dessen Innenwiderstand möglichst klein ist, so wird er effizienter.

Ein kleinen Verbrauch verursacht auch die Ansteuerung. Du kannst diese aber so gestalten, dass praktisch nur mit Anlegen einer Spannung und nahezu ohne Strom geschaltet werden kann (MOSFET etc.).

Das hängt davon ab, was du unter "effizient" verstehst. Einfach die Leitfähigkeit zu erhöhen ist recht einfach, aber widerspricht dem Sinn der Halbleiter.