Данная статья родилась как разбор статьи: «ва — Знаем ли мы, что такое АНОД?». В статье вы узнаете что такое катод, его определение, как заряжен катод, а так же история открытия и способы применения. В вакуумных электронных приборах катод — электрод, который является источником свободных электронов, обычно вследствие термоэлектронной эмиссии.
Из Википедии — свободной энциклопедии
- Схемотехника: Знаем ли мы, что такое АНОД? и что такое КАТОД?
- Значение слова "катод"
- Что такое анод и катод, в чем их практическое применение | Лёха Герыч | Дзен
- катод — Викисловарь
- Что такое КАТОД? Значение слова
Катод против анода: разница и сравнение
Если вы вдруг забыли, что такое катод и анод в химии, напомним. Катод — это отрицательно заряженный электрод, который притягивает положительно заряженные ионы (катионы). В этой статье мы узнаем, что такое катод, как он работает и какие у него различные применения в мире электроники. 3. Катод по п.1, отличающийся тем, что слой, эмитирующий электроны, и/или основа выполнены из материалов с монокристаллической структурой. Термины анод, катод, положительный и отрицательный не являются синонимами, их иногда можно спутать, что может привести к ошибкам. В электролизёрах, электронных и других приборах катод соединяется с отрицательным полюсом источника электрического тока. Катод – это электрод некоторого прибора, из которого вытекает электрический ток (в его конвенциональном понимании как поток положительных зарядов), в противоположность аноду в который он втекает.
Значение слова "катод"
И кристаллическая решётка тоже», — поясняют авторы изобретения. Такие аккумуляторы будут примерно равны по ёмкости натрий-ионным аккумуляторам других типов, но зато будут дольше служить и храниться. Учёные надеются, что их изобретение применят в питании электробусов и для запасания энергии солнечных и ветряных электростанций, где удельная ёмкость не так важна. Кроме того, катоды из нового материала сохраняют работоспособность при низких температурах, что важно для России.
В гальванотехнике используются также неметаллические катоды например, графитовые. В электронно-лучевых и плазменных печах катоды подвергаются бомбардировке положительными ионами остаточных газов и парами переплавляемых материалов. Такие катоды изготовляют из тугоплавких металлов W, Та и др. В электровакуумных приборах ЭВП катод служит источником электронов. По способу возбуждения электронной эмиссии способу испускания электронов различают термоэлектронные катоды , эмитирующие электроны при нагревании, и холодные катоды , не имеющие специального подогрева в том числе автоэлектронные, вторично-эмиссионные, фотокатоды и др.
Тогда через электрод заряжаемого гальванического элемента, в который втекает электрический ток, называют анодом. Получается, что при зарядке у аккумулятора плюс становится анодом, а минус катодом.
Гальванотехника Процессы осаждения металлов в результате химической реакции под воздействием электрического тока при электролизе называют гальванотехникой. Таким образом мир получил посеребренные, золоченные, хромированные или покрытые другими металлами украшения и детали. Этот процесс используют как в декоративных, так и в прикладных целях — для улучшения стойкости к коррозии различных узлов и агрегатов механизмов. Принцип действия установок для нанесения гальванического покрытия лежит в использовании растворов солей элементов, которыми будут покрывать деталь, в качестве электролита. В гальванике анод также является электродом, к которому подключаются плюсовой вывод источника питания, соответственно катод в этом случае — это минус. При этом металл осаждается восстанавливается на минусовом электроде реакция восстановления. То есть если вы хотите сделать позолоченное кольцо своими руками — подключите к нему минусовой вывод блока питания и поместите в ёмкость с соответствующим раствором. В электронике Электроды или ножки полупроводниковых и вакуумных электронных приборов тоже часто называют анодом и катодом. Рассмотрим условное графическое обозначение полупроводникового диода на схеме: Как мы видим, анод у диода подключается к плюсу батареи. Он так называется по той же причине — в этот вывод у диода в любом случае втекает ток.
На реальном элементе на катоде есть маркировка в виде полосы или точки. У светодиода аналогично.
В связи с этим учёные по всему миру пытаются найти ему равноценную замену.
Например, литий можно заменить натрием, но до сих пор исследователям не удалось получить из него аккумулятор с такими же свойствами. Учёные из Сколтеха и МГУ создали новый катодный материал, который обеспечивает энергоёмкость натрий-ионной батареи на 10—15 процентов выше, чем с ранее доступными материалами. Дело в том, что оба вещества состоят из одних и тех же атомов, но соотношение между элементами разное.
Анод и катод: что это такое, как их определить и запомнить
В этой статье мы расскажем, что это такое анод и катод, а также как определить где они находятся в электролизере, диоде и у батарейки, что из них плюс, а что минус. Значение слова Катод на это катод (от «ход вниз; нисхождение») — электрод некоторого прибора, присоединённый к отрицательному полюсу источника тока. Что такое анод и катод.
Анод и катод
| Катод на аккумуляторе и в других приборах, процессы на катоде и знак катода | Что такое анод и катод. |
| Катод на аккумуляторе и в других приборах, процессы на катоде и знак катода | Потребитель сталкивается с понятиями анод и катод при зарядке и разрядке аккумулятора, зарядке и обслуживании батареи. |
| Российские ученые создали эффективную замену литию в аккумуляторах - Новости | Для физики катионы этот положительно заряж частицы следовательно электрик к кот они притягиваются называют катодом. |
Значение слова "катод"
| Электролиз расплавов и растворов | Значение слова Катод на это катод (от «ход вниз; нисхождение») — электрод некоторого прибора, присоединённый к отрицательному полюсу источника тока. |
| Катод – это дорого или что такое аккумулятор | Анод и катод – разберемся что это такое и как их определять в разных контекстах. |
| Значение слова «Катод» | Справиться с внешними угрозами и приблизить успешное завершение спецоперации российской армии помогают новосибирские предприятия, в числе них новосибирский завод «Катод», который изготавливает экипировку для бойцов. |
Что такое электролиз? Анод и катод. Физико-химический процесс
Сепаратор, представляющий собой пористый материал, допускает проход ионов лития и закрывается при высоких температурах для защиты от перегрева. Этот процесс позволяет ионам лития перемещаться между катодом и анодом, освобождая электроны, которые приводят в действие двигатели. При зарядке процесс обратный: ионы лития перемещаются от катода к аноду. Производство литий-ионных батарей начинается со смешивания суспензий катодного и анодного материала, которые наносятся на фольгу и разрезаются на кусочки.
Затем кусочки ламинируются с разделителем и укладываются в несколько слоев, после чего впрыскивается электролит. Готовые элементы собираются в модули, которые затем объединяются в аккумуляторные батареи. А познакомиться ближе с электромобилями мировых брендов вы можете в компании Авто Премиум Груп.
Так же обратите внимание на «автомобили в наличии» , которые уже сегодня ждут вас на нашей площадке!
Так осуществляют извлечение тех или иных веществ из электролита электроэкстракцию. Если же анод может растворяться в электролите по мере обеднения последнего, то частицы его, растворяясь в электролите, приобретают положительный заряд и направляются к катоду, на котором осаждаются, тем самым осуществляется перенос материала с анода на катод. Так как при этом процесс ведут так, чтобы содержащиеся в металле анода примеси не переносились на катод, такой процесс называется электролитическим рафинированием. Такой потенциал называется нормальным потенциалом вещества. Если на электрод подать более отрицательный потенциал, то на нем начнется выделение вещества катодный процесс , если же более положительный, то начнется его растворение анодный процесс. Значение нормальных потенциалов зависит от концентрации ионов и температуры.
Принято считать нормальный потенциал водорода за нуль. В табл. Если в электролите имеются ионы разных металлов, то первыми на катоде выделяются ионы, имеющие меньший отрицательный нормальный потенциал медь, серебро, свинец, никель , щелочноземельные металлы выделить труднее всего. Кроме того, в водных растворах всегда имеются ионы водорода, которые будут выделяться ранее, чем все металлы, имеющие отрицательный нормальный потенциал, поэтому при электролизе последних значительная или даже большая часть энергии затрачивается на выделение водорода. Два разнополярных электрода Путем специальных мер можно воспрепятствовать в известных пределах выделению водорода, однако металлы с нормальным потенциалом меньше 1 В например, магний, алюминий, щелочноземельные металлы получить электролизом из водного раствора не удается. Их получают разложением расплавленных солей этих металлов. Нормальные электродные потенциалы веществ являются минимальными, при них начинается процесс электролиза, практически требуются большие значения потенциала для развития процесса.
Разность между действительным потенциалом электрода при электролизе и нормальным для него потенциалом называют перенапряжением. Оно увеличивает потери энергии при электролизе. С другой стороны, увеличивая перенапряжение для ионов водорода, можно затруднить его выделение на катоде, что позволяет получить электролизом из водных растворов ряд таких более отрицательных по сравнению с водородом металлов, как свинец, олово, никель, кобальт, хром и даже цинк. Это достигается ведением процесса при повышенных плотностях тока на электродах, а также введением в электролит некоторых веществ. Это интересно! Все о полупроводниковых диодах. Течение катодных и анодных реакций при электролизе определяется следующими двумя законами Фарадея.
В действительности масса выделившегося вещества всегда меньше указанной, что объясняется рядом побочных процессов, проходящих в ванне например, выделением водорода на катоде , утечками тока и короткими замыканиями между электродами. Выход по току существенно зависит от плотности тока на электроде. С увеличением плотности тока на электроде выход по току растет и повышается эффективность процесса. Устройство гальванической цепи. Из этой мощности только первая составляющая расходуется на проведение реакций, остальные являются тепловыми потерями процесса. Лишь при электролизе расплавленных солей часть теплоты, выделяющейся в электролите IUэ, используется полезно, так как расходуется на расплавление загружаемых в электролизер солей. Эта величина носит название выхода вещества по энергии.
Современные аккумуляторы для телефонов и электромобилей изготавливаются с использованием лития. Этот металл добывается в ограниченном числе мест на Земле, и потому цена на него растет. В связи с этим ученые по всему миру пытаются найти ему равноценную замену. Например, литий можно заменить натрием, но до сих пор исследователям не удалось получить из него аккумулятор с такими же свойствами. Дело в том, что оба вещества состоят из одних и тех же атомов, но соотношение между элементами разное.
Применение мультиметра Включаем режим «прозвонка» электродов и по очереди прикладываем к выводам диода. Реакция пойдёт, когда красный щуп дотронется анода, он сразу засветится. В Интернете можно найти множество поясняющих видео определения полярности электродов. Электролиз и его виды Электролиз — это процесс окислительно-восстановительной реакции. Протекает на электродах при проведении электрического тока через раствор. Электролитами называют вещества, проводящие ток. Применение Часто используется там, где требуется обработка металлов, очистка окружающей среды и анализов химических соединений. В электрохимии электролиз тоже нашёл своё применение.
Например, с его помощью наносят цинковое покрытие стальных листов и деталей. Электролиз растворов и расплавов Главное отличие — в наличии или отсутствии растворителя.
Анод и катод
В газоразрядных приборах самостоятельного дугового разряда применяется жидкометаллический катод игнитроны, ртутные вентили, экситроны или самокалящийся катод аркотроны. Если силы внешнего магнитного поля вынуждают мицеллу двигаться, то сильное внешнее электрическое поле, возбуждая поверхность мицеллы, делает её, по сути, катодом.
Чтобы изделие стало катодом, к нему подключают плюсовой вывод источника питания. Вакуумные и полупроводниковые электроприборы Понятие катода и анода, а точнее плюса и минуса в вакуумных и полупроводниковых приборах связано с возможностью протекания тока только в одном направлении или в двух. Полупроводник допускает только прямое течение тока, а при наложении напряжения обратного типа ток здесь течет, но крайне незначительно. Для резистора же вопрос не принципиален: он пропускает ток в обоих направлениях. Катодом и анодом называют выводы диода — ножки. К плюсу батареи подключается анод. Называется он так, потому что у диода в ток любом случае втекает в анод. Светодиод и даже вакуумный подключается точно так же: анод к плюсу, а катод к минусу.
У пассивных потребителей катод и анод плюс и минус не меняются. У активных, способных пропускать ток в обоих направлениях, разряжаться и заряжаться — плюсы и минус могут меняться. В аккумуляторе катод положительный во время разрядки и отрицательный при зарядке.
Катод в вакуумных электронных приборах В вакуумных электронных приборах катод — электрод, который является источником свободных электронов, обычно вследствие термоэлектронной эмиссии. В электронно-лучевых приборах катод входит в состав электронной пушки. Для облегчения электронной эмиссии как правило, делается с нанесением металлов с малой работой выхода электрона и дополнительно подогревается. Различают катоды прямого накала, где нить накала непосредственно является источником электронов, и косвенного, где катод подогревается через керамический изолятор. Катод у полупроводниковых приборов Электрод полупроводникового прибора диода , тиристора , подключенный к отрицательному полюсу источника тока, когда прибор открыт то есть имеет маленькое сопротивление , называют катодом, подключённый к положительному полюсу — анодом.
У катода площадь электрода заметно больше. Этот электрод является минусом. Еще одним признаком, по которому можно определить катод цилиндрического led, это скос на юбке прибора. У новых выводы имеют различную длину. Более длинный вывод подсказывает, где плюс у светодиода анод. Светодиоды для поверхностного монтажа тоже имеют отличительные признаки назначения выводов. Ключ указывает на минус катод.
На корпусах некоторых типов SMD светодиодов наносятся специальные символы позволяющие определить полярность прибора. Некоторые из них показаны на фото. Для закрепления изложенного материала рекомендуем посмотреть видео о том, как определить визуально где у светодиода плюс, а где минус Определение полярности путем подачи питания Наиболее наглядным способом определения полярности LED является подключение к источнику напряжения. Этот метод позволяет проверить исправность светодиода и определить его полярность. Для проведения «эксперимента» потребуется источник постоянного напряжения. Им может послужить блок питания или аккумуляторная батарея. Удобно использовать лабораторный блок питания с плавной регулировкой напряжения и вольтметр постоянного тока.
Светодиод нужно подключить к блоку питания и постепенно поднимать напряжение. При правильном подключении он должен начать светиться. Если при достижении 3 — 4 вольт LED не начал светиться, следует изменить полярность подключения и повторить эксперимент. При зажигании светодиода не стоит продолжать увеличивать напряжение, так как он может сгореть. Вместо регулируемого блока питания, можно воспользоваться любой батареей напряжением 4. В качестве батареи можно использовать несколько элементов на 1. Подключать светодиод к батарее напрямую нельзя.
Он может выйти из строя. Для проверки работоспособности последовательно со светодиодом нужно подключить токоограничивающий резистор. Сопротивление резистора для маломощных светоизлучающих диодом может составлять от 680 Ом до нескольких кОм. Для мощных светодиодов подойдет резистор в несколько десятков Ом. Определение полярности по технической документации Исчерпывающую информацию о светодиодах можно получить из технической документации завода производителя. Она отражает данные о массе и габаритах led, его цоколевке и электрических параметрах. При крупных поставках такая документация обязательно имеется в сопроводительных документах.
К сожалению, продавцы, торгующие в розницу, не всегда могут предоставить интересующие данные. К счастью, зная марку светоизлучающего прибора, информацию о назначении его выводов всегда можно найти в интернете. Итоги Мы рассмотрели несколько способов как определить плюс и минус светодиода. Их можно применять по одному, или перепроверять результат несколькими способами. Ведь каждый из них не является идеальным. Визуально и тем более по технической документации невозможно судить о работоспособности данного экземпляра LED. С помощью тестера трудно прозвонить мощный сверхъяркий светоизлучающий диод.
Анод и катод. Физико-химический процесс электролиза
Во всех устройствах, которые используются с применением электричества или электроники, катод обычно является отрицательным электродом, действуя как донор электронов. Анод, в свою очередь, является положительным электродом. Они выполняют функцию осаждения очищенного металла и являются отрицательным электродом. Использование катодов позволяет получать продукцию с высоким качеством и чистотой. При этом, в процессе работы устройств, которые используют электроды, необходимо соблюдать меры предосторожности и правила безопасности для избежания травм и неисправностей.
Сведения в словаре могут быть сосредоточены вокруг конкретной этнической, культурной или академической перспективы, например, Военно-исторический энциклопедический словарь России, Словарь наук и так далее. Энциклопедические словари, как правило, содержат в себе иллюстрации, карты и другой наглядный материал. Отрицательный электрод; противоп. О словаре Словарь С. Ожегова — лингвистический толковый словарь русского языка, который является самым первым из появившихся в России тогда — в Советском Союзе после Октябрьской революции. Составление словаря началось в тридцатых годах прошлого века и было доведено до финала в 1949 году, однако впоследствии словарь несколько раз дополнялся и перерабатывался самим его создателем.
В диоде анод — это клемма, которая соединяется с материалом P-типа, в котором концентрация дырок превышает концентрацию электронов. Когда полярность внешнего напряжения на аноде положительна, электроны перетекают от анода к катоду. Когда полярность внешнего напряжения на аноде отрицательна, электроны не могут проходить через диод. Функция анода — принимать электрический ток и пропускать его по цепи. Важно отметить, что анод не следует путать с катодом, который представляет собой электрод, противоположный аноду и отвечающий за подачу электронов в цепь. Короче говоря, анод — это электрод, который принимает электрический ток в устройстве и позволяет ему течь по цепи. Его функция имеет основополагающее значение в электронике, и его правильное использование имеет важное значение для правильного функционирования любого устройства. В заключение отметим, что катод является важным компонентом электроники, который позволяет генерировать и манипулировать электронами в различных устройствах и схемах. Его работа основана на эмиссии электронов через излучающий материал, а его применение в различных областях позволило разработать все более совершенные технологии.
От ЭЛТ-дисплеев до рентгеновских трубок — катод сыграл ключевую роль в эволюции электроники и продолжит оставаться фундаментальным компонентом в будущем.
Биоэлектрические токи, Животное электричество, Ионная теория возбуждения. Первые опубликованные наблюдения этого рода ранений были сделаны Пироговым во время Севастопольской войны... По окончании Берлинского ун-та 1884 состоял ассистентом у Реклингаузена в Страсбурге и v Понфика в Бреславле.
Катод: что это такое, как работает и применение в электронике
Электролит, обеспечивающий проводимость ионообмена между катодом и анодом во время зарядки и разрядки, представляет собой среду с солями лития и растворителем. В электрохимических процессах, катод положительно заряжается относительно анода и происходит снижение его заряда. Катод.» на канале «Живопись и Рисование» в хорошем качестве и бесплатно, опубликованное 10 июля 2023 года в 9:48, длительностью 00:06:50, на видеохостинге RUTUBE. Знание того, что такое анод и катод, является ключевым в электрохимии и помогает понять основные принципы работы простейших аккумуляторов и гальванических элементов.
Как определить анод и катод
- Катод что это?
- Катод — Википедия
- Выяснение катода и анода
- Российские ученые создали эффективную замену литию в аккумуляторах
- Что такое анод и катод?
- Что такое электролиз? Анод и катод. Физико-химический процесс
Что такое катод
Таким образом, некачественная обработка катодов, наличие неоднородности и шероховатости поверхности повышает вероятность появления эмиссионных центров и, как следствие, катодных пятен в дальнейшем. А так выглядит поверхность катода после взрывной эмиссии. Просматривается наличие кратеров и следов разлета вещества катода. Если сгладить поверхность или оплавить её мощным электронным пучком, то количество эмиссионных центров резко падает, что значительно усложняет процесс образования катодных пятен. Это очень важно в технологических применениях, когда требуется высокая прочность вакуумной изоляции, к примеру, в разрядниках, где главная задача держать высокое напряжение между катодом и анодом до момента отдачи запасенной энергии как правило, от высоковольтного конденсатора в полезную нагрузку. И наоборот. Если требуется высокая эмиссионная способность катодов, то их изготавливают с «развитой» поверхностью.
К примеру, из лезвий для бритья, оплетки медного кабеля или вспененных проводящих материалов. Голь на выдумки хитра, как говорится… На этом будем считать теоретическую часть достаточной. Не смотря на кажущуюся простоту всего того, что я рассказал в этой статье, на самом деле за этим лежат годы увлекательных научных исследований различных групп ученых со всего мира и, в первую очередь, советских и российских ученых под руководством Геннадия Месяца , его последователей и учеников — создателей целого направления в исследовании физики мощных потоков энергии. Главное в открытии взрывной электронной эмиссии — прикладные применения, связанные с созданием оборудования для генерации мощных электронных пучков, рентгеновских источников, технологий модификации металлов и сплавов. Всего более сотни уникальных технологий. Вскоре для примера я опишу технологию и оборудование по генерации сильноточных электронных пучков для модификации металлов и сплавов.
В науке нет санкций. Ну или значительно меньше, чем в политике На фото пример обработки детали высоковольтного разрядника. Из исходной детали слева после обработки получается деталь с беспрецедентной электрической прочностью. Подробнее об этой технологии и интересных сферах её применения к примеру, в стоматологии , я напишу в самые ближайшие дни! Как говорится, не пропустите! Статья вышла.
Ссылка Я также хочу поблагодарить моих коллег за помощь в подготовке этого материала. Об этом уникальном Институте и о технологиях, в основе которых, в частности, лежит взрывная электронная эмиссия, можно посмотреть в научно-популярном ролике ниже 13 минут Теги:.
Реакция восстановления: Одной из основных функций катода является проведение реакций восстановления. Во время этих реакций положительно заряженные ионы или нейтральные молекулы приобретают электроны на катоде, что приводит к снижению их степени окисления. Этот процесс восстановления важен для балансировки общего заряда в электрохимической ячейке. Читайте также: Горячая пустыня против холодной пустыни: разница и сравнение 2. Прием электронов: В качестве места восстановления катод действует как терминал, через который электроны перетекают во внешнюю цепь.
Когда восстановитель, такой как ион металла или химическое соединение с высоким сродством к электрону, контактирует с катодом, он принимает электроны от электрода. Этот перенос электронов способствует общему электрическому току, генерируемому клеткой. Электронный поток: Электроны, освобождающиеся в ходе реакций окисления на аноде, проходят через внешнюю цепь к катоду. Этому потоку электронов способствует внешний проводник, например провод или электрическая нагрузка. Достигнув катода, эти электроны передаются восстановителю, способствуя восстановлению и замыкая электрохимическую цепь.
Гальванотехника Процессы осаждения металлов в результате химической реакции под воздействием электрического тока при электролизе называют гальванотехникой. Таким образом мир получил посеребренные, золоченные, хромированные или покрытые другими металлами украшения и детали. Этот процесс используют как в декоративных, так и в прикладных целях — для улучшения стойкости к коррозии различных узлов и агрегатов механизмов. Принцип действия установок для нанесения гальванического покрытия лежит в использовании растворов солей элементов, которыми будут покрывать деталь, в качестве электролита. В гальванике анод также является электродом, к которому подключаются плюсовой вывод источника питания, соответственно катод в этом случае — это минус.
При этом металл осаждается восстанавливается на минусовом электроде реакция восстановления. То есть если вы хотите сделать позолоченное кольцо своими руками — подключите к нему минусовой вывод блока питания и поместите в ёмкость с соответствующим раствором. В электронике Электроды или ножки полупроводниковых и вакуумных электронных приборов тоже часто называют анодом и катодом. Рассмотрим условное графическое обозначение полупроводникового диода на схеме: Как мы видим, анод у диода подключается к плюсу батареи. Он так называется по той же причине — в этот вывод у диода в любом случае втекает ток. На реальном элементе на катоде есть маркировка в виде полосы или точки. У светодиода аналогично. На 5 мм светодиодах внутренности видны через колбу. Та половина, что больше — это катод.
В трубке, в которой сама нить накала является катодом, переменное электрическое поле от поверхности нити будет влиять на движение электронов и вносить гул в выходной сигнал лампы. Это также позволяет связывать нити во всех трубках в электронном устройстве и питать их от одного и того же источника тока, даже если катоды, которые они нагревают, могут иметь разные потенциалы. Для улучшения электронной эмиссии катоды обрабатываются с химическими веществами, обычно соединениями металлов с низкой работой выхода. Обработанным катодам требуется меньшая площадь поверхности, более низкие температуры и меньшая мощность для обеспечения того же катодного тока. Они используются в лампах малой мощности. Торированный вольфрам - В лампах высокой мощности ионная бомбардировка может разрушить покрытие на покрытом катоде. В этих трубках используется катод с прямым нагревом, состоящий из нити накала из вольфрама с небольшим количеством тория. Слой тория на поверхности, который снижает работу выхода катода, постоянно пополняется, поскольку он теряется из-за диффузии тория изнутри металла. Холодный катод Это катод, который является не нагревается нитью накала. Они могут испускать электроны посредством автоэлектронной эмиссии , а в газонаполненных трубках - посредством вторичной эмиссии. Некоторыми примерами являются электроды в неоновых лампах , люминесцентных лампах с холодным катодом CCFL , используемых в качестве подсветки в ноутбуках, тиратронных лампах и трубках Крукса. Они не обязательно работают при комнатной температуре; в некоторых устройствах катод нагревается протекающим через него электронным током до температуры, при которой происходит термоэлектронная эмиссия. Например, в некоторых люминесцентных лампах на электроды подается кратковременное высокое напряжение, чтобы запустить ток через лампу; после запуска электроды достаточно нагреваются током, чтобы продолжать испускать электроны для поддержания разряда. Холодные катоды могут также испускать электроны посредством фотоэлектрической эмиссии. Их часто называют фотокатодами, и они используются в фототрубках , используемых в научных инструментах, и трубках с усилителями изображения , используемых в очках ночного видения. Диоды В полупроводниковом диоде катодом является легированный N слой PN перехода с высокой плотностью свободных электронов из-за легирования и равной плотностью фиксированных положительных зарядов, которые являются термически ионизированными легирующими добавками. В аноде действует обратное: он имеет высокую плотность свободных «дырок» и, следовательно, фиксированные отрицательные примеси, захватившие электрон отсюда и происхождение дырок. Когда слои, легированные P и N, создаются рядом друг с другом, диффузия гарантирует, что электроны текут из областей с высокой плотностью в области с низкой плотностью, то есть со стороны N на сторону P. Они оставляют закрепленные положительно заряженные легирующие примеси возле перехода. Точно так же дырки диффундируют от P к N, оставляя фиксированные отрицательно ионизированные примеси около перехода. Эти слои фиксированных положительных и отрицательных зарядов вместе известны как слой обеднения, потому что они обеднены свободными электронами и дырками. Слой обеднения на стыке является источником выпрямляющих свойств диода.