Что такое анод и катод: объясняю простыми словами. катод (от «ход вниз; нисхождение») — электрод некоторого прибора, присоединённый к отрицательному полюсу источника тока. В электрохимических процессах, катод положительно заряжается относительно анода и происходит снижение его заряда.
Катод - Cathode
В статье вы узнаете что такое катод, рассмотрим как заряжен катод, историю открытия, а так же применение. Знание того, что такое анод и катод, является ключевым в электрохимии и помогает понять основные принципы работы простейших аккумуляторов и гальванических элементов. В вакуумных электронных приборах катод — электрод, который является источником свободных электронов, обычно вследствие термоэлектронной эмиссии. Катод. Катод. Электрод некоторого прибора, присоединённый к отрицательному полюсу источника тока. Таким образом, некачественная обработка катодов, наличие неоднородности и шероховатости поверхности повышает вероятность появления эмиссионных центров и, как следствие, катодных пятен в дальнейшем. «Катод» — это высокотехнологичное предприятие с собственной научной базой, которое тесно сотрудничает в разработках и исследованиях с институтами СО РАН.
Что анод и катод?
Поэтому для ясности решили: у диодных элементов в отличие от аккумуляторов названия выводов «катод» и «анод» — не меняются от схемы включения, и жёстко привязаны к физическим выводам электродам прибора, в зависимости от внутреннего строения прибора в полупроводниковых диодах — в привязке к типам проводимости кристаллов; в электронных лампах — в привязке к электроду эмитирующему электроны, где находится нить накала. Впрочем, через полупроводниковые приборы разновидности диода «стабилитрон» и «супрессор» — обратный ток даже течёт «немножко», но это уже другая история, не меняющая существующего порядка наименований и определений... Как заметил TheLongRunSmoke : «В случае с кенотроном, включив его в обратном направлении — физический смысл электродов изменится, но наименование электродов не изменится. Он может быть в двух режимах — зарядки и разрядки. Направление электрического тока в этих разных случаях будет в самом аккумуляторе прямо противоположным, хотя полярность электродов не меняется. В зависимости от этого назначение электродов будет разным: При зарядке — положительный электрод будет принимать электрический ток Анод , а отрицательный отпускать Катод. При разрядке — наоборот, положительный электрод будет отпускать электрический ток Катод , а отрицательный принимать Анод. При отсутствии движения электрического тока — разговоры об аноде и катоде бессмысленны. В электрохимии Далее, рассмотрим другую отрасль: В электрохимии пользуются другими определениями, более понятными читателю и специалисту: "анод — это электрод, где протекают окислительные процессы", а "катод — это электрод, где протекают восстановительные процессы".
Но в этой терминологии нет места электронным приборам и схемотехнике — поэтому трудно сказать, как тут течёт ток? Определение: В химических окислительно-восстановительных реакциях: Процесс отдачи электронов частицей — называется «окислением» при этом: нейтральная частица превращается в положительный ион [металлы], а отрицательный ион — нейтрализуется. Процесс принятия электронов частицей — называется «восстановлением» при этом: положительный ион нейтрализуется [металлы], а нейтральная частица превращается в отрицательный ион.
Мы, конечно, будем оказывать всяческую поддержку. Ведь кратное увеличение объёмов производства, в частности, на «Катоде», — это серьезный вклад в повышение эффективности работы наших бойцов, — заявил губернатор.
Для поддержки таких предприятий в Новосибирской области есть целый ряд программ и инструментов, утвержденных правительством региона, уточнил заместитель губернатора Сергей С ёмка. Скажем, потребителю продукции «Катода» — приборостроительному заводу — была оказана поддержка по НИОКРовским разработкам. Есть программа развития и поддержки научно-производственных центров. А такие предприятия фактически уже сами стали НПЦ.
Гальванический элемент В гальваническом элементе катод находится там, где подключен положительный полюс , чтобы обеспечить завершение цепи: как анод гальванической ячейки испускает электроны, они возвращаются из цепи в ячейку через катод. Гальваника металлического катода электролиз Когда ионы металлов восстанавливаются из ионного раствора, они образуют чистую металлическую поверхность на катоде. Предметы, покрываемые чистым металлом, прикрепляются к катоду и становятся его частью в растворе электролита. В электронике Вакуумные лампы Свечение от катода с прямым нагревом тетрод мощностью 1 кВт в радиопередатчике. Катодная нить не видна напрямую В вакуумной лампе или электронной вакуумной системе катод представляет собой металлическую поверхность, которая испускает свободные электроны в вакуумированное пространство. Поскольку электроны притягиваются к положительным ядрам атомов металла, они обычно остаются внутри металла и требуют энергии, чтобы покинуть его; это называется работой выхода металла. Катоды вызывают испускание электронов с помощью нескольких механизмов: термоэлектронная эмиссия : катод может нагреваться. Повышенное тепловое движение атомов металла «выбивает» электроны с поверхности - эффект, называемый термоэлектронной эмиссией. Этот метод используется в большинстве электронных ламп. Автоэлектронная эмиссия : к поверхности можно приложить сильное электрическое поле , поместив электрод с высоким положительным напряжением рядом с катодом. Положительно заряженный электрод притягивает электроны, в результате чего часть электронов покидает поверхность катода. Этот процесс используется в холодных катодах в некоторых электронных микроскопах и в производстве микроэлектроники, Вторичная эмиссия : электрон, атом или молекула, сталкивающиеся с поверхностью катод с достаточной энергией может выбивать электроны с поверхности. Эти электроны называются вторичными электронами. Этот механизм используется в газоразрядных лампах , таких как неоновых лампах. Фотоэлектрическая эмиссия : электроны также могут излучаться от электродов некоторых металлов, когда свет частота больше пороговой приходится на него. Этот эффект называется фотоэлектрической эмиссией, а образующиеся электроны - фотоэлектронами. Этот эффект используется в фотоэлементах и усилителях изображения. Катоды можно разделить на два типа: Горячий катод Два катода с косвенным нагревом оранжевая полоса нагревателя в двойной триодной лампе ECC83 Изображение в разрезе триодной вакуумной лампы с катодом непрямого нагрева оранжевая трубка , показывающий нагревательный элемент внутри Схематический символ Используется в принципиальных схемах для вакуумной лампы, показывающих катод Горячий катод - это катод, который нагревается нитью для образования электронов с помощью термоэлектронной эмиссии. Нить накала представляет собой тонкую проволоку из тугоплавкого металла , такого как вольфрам , нагретого докрасна проходящим через нее электрическим током. До появления транзисторов в 1960-х годах практически во всем электронном оборудовании использовались электронные лампы с горячим катодом. Сегодня горячие катоды используются в электронных лампах в радиопередатчиках и микроволновых печах, для получения электронных лучей в старых телевизорах и компьютерных мониторах электронно-лучевых трубок ЭЛТ , в генераторах рентгеновского излучения , электронные микроскопы и люминесцентные лампы. Существует два типа горячих катодов: Катод с прямым нагревом : в этом типе нить накала сама является катодом и излучает электроны напрямую.
В химических окислительно-восстановительных реакциях «окисление» и «восстановление» взаимосвязаны общее число электронов отдаваемых всеми восстановителями равно общему числу электронов, присоединяемых всеми окислителями. Заряд иона кратен заряду электрона. Понятия и термины «ион», «катион», «аонион» — также ввёл М. Фарадей в 1834 году : Катионы — положительно заряженные ионы, движущиеся в растворе электролита к отрицательному полюсу катоду. Анионы — отрицательно заряженные ионы, движущиеся в растворе электролита к положительному полюсу аноду. Электрохимические процессы — это окислительно-восстановительные реакции, которые сопровождаются возникновением электрического тока или вызываются электрическим током. Выделяют две группы электрохимических процессов: процессы превращения электрической энергии в химическую электролиз ; процессы превращения химической энергии в электрическую гальванические элементы. В электрохимических процессах окислительная и восстановительная полуреакции пространственно разделены, а электроны переходят от «восстановителя» к «окислителю» не непосредственно, а по проводнику внешней цепи, создавая электрический ток здесь наблюдается взаимное превращение химической и электрической форм энергии. Простейшая электрохимическая система состоит из двух электродов — проводников первого рода с электронной проводимостью, находящихся в контакте с жидким раствор, расплав или твердым электролитом — ионным проводником второго рода. Электроды замыкаются металлическим проводником, образующим внешнюю цепь электрохимической системы... Итак: что есть Катод? Хотя тут есть маленькая путаница, требуется важное замечание: по определению электрохимии, и в этом случае, на аноде всё равно будут протекать «окислительные процессы», а на катоде — «восстановительные процессы».
Анод и катод: что это такое, как их определить и запомнить
К таким элементам относятся батарейки и аккумуляторы. Их часто называют химическими источниками тока. Электролиз — воздействие на химическую реакцию электроэнергией, простыми словами — с помощью источника питания запускается какая-то реакция. Рассмотрим окислительно-восстановительную реакцию в гальваническом элементе, тогда какие процессы протекают на его электродах? Анод — электрод на котором наблюдается окислительная реакция, то есть он отдаёт электроны. Электрод, на котором происходит окислительная реакция — называется восстановителем. Катод — электрод на котором протекает восстановительная реакция, то есть он принимает электроны. Электрод, на котором происходит восстановительная реакция — называется окислителем. Отсюда возникает вопрос — где плюс, а где минус у батарейки? Исходя из определения, у гальванического элемента анод отдаёт электроны. В ГОСТ 15596-82 дано официальное определение названий выводов химических источников тока, если кратко, то плюс на катоде, а минус на аноде.
В данном случае рассматривается протекание электрического тока по проводнику внешней цепи от окислителя катода к восстановителю аноду. Так как электроны в цепи текут от минуса к плюсу, а электрический ток наоборот, тогда катод — это плюс, а анод — это минус. Внимание: ток всегда втекает в анод!
Электрод, на котором протекает окисление, называется анодом. Электрод, на котором протекает восстановление — катодом. Из школьных учебников химии известен пример медно-цинкового гальванического элемента, работающего за счет энергии реакции между цинком и сульфатом меди.
В устройстве Якоби — Даниэля пластина из меди помещена в раствор сульфата меди медный электрод , цинковая пластина погружена в раствор сульфата цинка цинковый электрод. Цинковый электрод отдает катионы в раствор, создавая в нем избыточный положительный заряд, а у медного электрода раствор обедняется катионами, здесь раствор заряжен отрицательно. Замыкание внешней цепи заставляет электроны перетекать от цинкового электрода к медному. Равновесные отношения на границах фаз прерываются. Идёт окислительно-восстановительная реакция. Энергия самопроизвольно протекающей химической реакции превращается в электрическую.
Если химическую реакцию провоцирует внешняя энергия электрического тока, идёт процесс, называемый электролизом. Процессы, протекающие при электролизе, обратны процессам, протекающим при работе гальванического элемента. Электрод, на котором происходит восстановление, также называется катодом, но при электролизе он заряжен отрицательно, а анод — положительно. Применение в электрохимии Аноды и катоды принимают участие во многих химических реакциях: Электролиз; Гальваностегия; Гальванопластика. Электролизом расплавленных соединений и водных растворов получают металлы, производят очистку металлов от примесей и извлечение ценных компонентов электролитическое рафинирование. Из металла, подлежащего очистке, отливают пластины.
Они помещаются в качестве анодов в электролизер. Под воздействием электрического тока металл подвергается растворению. Его катионы переходят в раствор и разряжаются на катоде, образуя осадок чистого металла. Примеси, содержащиеся в первоначальной неочищенной металлической пластине, либо остаются нерастворимыми в виде анодного шлама, либо переходят в электролите, откуда удаляются. Электролитическому рафинированию подвергают медь, никель, свинец, золото, серебро, олово. Электроэкстракция — процесс выделения металла из раствора в ходе электролиза.
Ссылаясь на вышесказанное можно сделать вывод, что в этом случае электроды аккумулятора при зарядке условно меняются местами. 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.
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. Также обстоит ситуация и с тиристором, назначение выводов и «однополярное» применение этих трёхногих компонентов делают его управляемым диодом: У вакуумного диода анод тоже подключается к плюсу, а катод к минусу, что изображено на схеме ниже. Хотя при приложении обратного напряжения — названия этих элементов не изменятся, несмотря на протекание электрического тока в обратном направлении, пусть и незначительного. С пассивными элементами, такими как конденсаторы и резисторы дело обстоит иначе. У резистора не выделяют отдельно катод и анод, ток в нём может протекать в любом направлении. Вы можете дать любые названия его выводам, в зависимости от ситуации и рассматриваемой схемы. У обычных неполярных конденсаторов также. Реже такое разделение по названиям контактов наблюдается в электролитических конденсаторах. Заключение Итак, подведем итоги, ответив на вопрос: как запомнить где плюс, где минус у катода с анодом?
Что такое анод и катод?
Эта статья расскажет вам об аноде и катоде, что это, как их определить и их применение в электронике. «Катод» — это высокотехнологичное предприятие с собственной научной базой, которое тесно сотрудничает в разработках и исследованиях с институтами СО РАН. Эта статья расскажет вам об аноде и катоде, что это, как их определить и их применение в электронике. В батареях катод — это положительная клемма, а анод — отрицательная; при электролизе анод положительный, а катод отрицательный. Что такое катод, анод, и как их правильно определить. Зная, что такое анод и катод можно, к примеру, разобраться почему греется телефон.
Катод медный
| Значение слова «Катод» | Новости и общество Самодостаточность — это стремление к одиночеству или бегство от реальности? |
| Что такое КАТОД? Значение слова | Анод и катод – разберемся что это такое и как их определять в разных контекстах. |
| Катод - Телеканал "Наука" | [Тихонов, 1996]. |
| Значение слова «Катод» | «Сколтех» совместно с МГУ создал катод для натрий-ионных аккумуляторов на замену литию. |
Значение слова «Катод»
это электрод, от которого обычный ток выходит из поляризованного электрического устройство. Главная» Новости» Катод имеет заряд. Если вы вдруг забыли, что такое катод и анод в химии, напомним. Катод — это отрицательно заряженный электрод, который притягивает положительно заряженные ионы (катионы).
Российские ученые создали эффективную замену литию в аккумуляторах
| Что такое анод и катод — простое объяснение | Катоды из нового материала сохраняют работоспособность при низких температурах, что актуально для России. Российские учёные разработали катод для натрий-ионных аккумуляторов. |
| Электролиз расплавов и растворов — схема, правила и уравнения | В электрохимических процессах, катод положительно заряжается относительно анода и происходит снижение его заряда. |
| Что такое анод и катод — простое объяснение | Как определить анод и катод Что это такое катод и анод, выясняют в частных моментах: при определении выводов у полупроводниковых элементов или при идентификации электродов в электрохимических процессах. |
| Что такое анод и катод? | Что такое катод и анод? |
| Катод против анода: разница и сравнение | Таким образом, некачественная обработка катодов, наличие неоднородности и шероховатости поверхности повышает вероятность появления эмиссионных центров и, как следствие, катодных пятен в дальнейшем. |
Электролиз расплавов и растворов
В статье вы узнаете что такое катод, его определение, как заряжен катод, а так же история открытия и способы применения. Смотреть что такое «Катод» в других словарях. Эта статья расскажет вам об аноде и катоде, что это, как их определить и их применение в электронике. Катоды из нового материала сохраняют работоспособность при низких температурах, что актуально для России. Российские учёные разработали катод для натрий-ионных аккумуляторов. В гальванике анод также является электродом, к которому подключаются плюсовой вывод источника питания, соответственно катод в этом случае – это минус. Внутри катод сведен с положительной полярностью, а анод подключен к отрицательной полярности.
Катод — определение и практическое применение
это отрицательно заряженный электрод (за счет скопления на нем электронов при пропускании электрического тока). Катод — все самые свежие новости по теме. При подобном полярном действии тока катод действует как агент, вызывающий повышение возбудимости тканей, а анод—как элемент, вызывающий понижение этой возбудимости (см. Биоэлектрические токи, Животное электричество, Ионная теория возбуждения). В этой статье мы узнаем, что такое катод, как он работает и какие у него различные применения в мире электроники.
Значение слова "катод"
Это означает, что он является источником электронов, которые являются основными частицами электричества. Когда электроны движутся от катода, они создают электрический ток, который позволяет прибору работать. Во-вторых, катод соединен с отрицательным полюсом источника электрического тока. Это означает, что катод получает электрический заряд от источника электричества. Этот заряд позволяет электронам двигаться от катода и создавать электрический ток. Теперь, давайте представим, что мы смотрим телевизор. Телевизор содержит катоды, которые находятся на задней стороне экрана. Когда мы включаем телевизор, источник электрического тока подает заряд на катоды. Заряд электричества позволяет электронам на катодах начать двигаться.
Какие бывают аноды? Основное распространение получили аноды из цинка бывают сферические, литые и катаные, чаще используются последние , никеля, меди среди которых отдельно выделяют медно-фосфористые, марки АМФ , кадмия применение которых сокращается из-за экологической вредности , бронзы, олова применяются при производстве печатных... Какой процесс идет на аноде? Положительно заряженный электрод, к которому движутся анионы, называется анодом. На аноде протекают процессы окисления. При электролизе водных растворов в реакции могут участвовать не только ионы электролита, но и молекулы воды. Интересные материалы:.
Ниже мы анализируем компоненты, которые потребуются аккумулятору для зарядки и излучения энергии в понятной форме. Анод Анод — это отрицательный электрод, одна из основных частей батареи. Обычно он сделан из металла, который окисляется и посылает электроны катоду положительному электроду. Это электрохимическая реакция, в результате которой образуются электроны то есть электричество. Материал анода для ионно-литиевых аккумуляторов Как работает анод? Анод представляет собой окисляющийся металл, такой как цинк или литий, что означает, что он теряет электроны. Он находится в растворителе электролита и медленно разрушается по мере движения электронов по проводнику к катоду. Проводник будь то металлическая проволока или трубка — это то, как мы получаем доступ к электричеству, вырабатываемому анодом, и, в конечном счете, как батарея питает наши устройства. Как только анод полностью разрушается, батарея умирает или теряет заряд. Материалы, подходящие для изготовления анодов Аноды могут изготавливаться из различных материалов. К ним относятся цинк, литий, графит или платина. Хороший анод должен быть эффективным восстановителем, обладать хорошей проводимостью, стабильностью и высоким кулоновским выходом выходом электрической энергии. Катод Как и анод, катод также является одним из электродов в батарее. Однако катод называют положительным электродом, потому что он не теряет электроны, а приобретает их. Следовательно, аноды окисляются теряют электроны , а катоды восстанавливаются приобретают электроны. Материал катода для ионно-литиевых аккумуляторов Как работает катод? По сути, катод предназначен для приема электронов от анода. И анод, и катод погружены в раствор электролита, и электричество проходит по проводнику от отрицательной к положительной части вашей батареи. Это, в двух словах, то, как батарея вырабатывает электричество. Чтобы увидеть, как работает катод, нажмите здесь, чтобы посмотреть короткое, но фантастическое видео, объясняющее этот процесс. Материалы, подходящие для катодов Катод может быть любым материалом, если это эффективный окислитель, стабильный при контакте с электролитом. Из оксидов металлов получаются отличные катодные материалы, поскольку они также обладают полезным рабочим напряжением. К ним относятся оксид меди, оксид лития и графический оксид. Как отличить анод от катода? Анод и катод. Другими словами: как вы отличите их друг от друга на вашей батарее? На самом деле это очень просто. Поскольку анод является отрицательным электродом и, следовательно, теряет электроны , знак минус относится к аноду. С другой стороны, знак плюс относится к катоду, потому что это положительный электрод и, таким образом, он получает электроны. Почему важно знать разницу между анодом и катодом батареи Важно понимать разницу между анодом и катодом, потому что вы можете точно понять, как работают ваши батареи, независимо от того, находитесь ли вы на лодке или водите прогулочный автомобиля или даже просто заменить батарейки в пульте дистанционного управления.
Как определить анод и катод Если с батарейкой все довольно просто полюс и минус не меняются местами , то с зарядкой аккумулятора дело обстоит сложнее. Во время зарядки разность между большим и меньшим потенциалом увеличивается, то есть потенциал положительного электрода становится выше, чем его же потенциал в покое — накапливается заряд, а потенциал отрицательного электрода становится меньше, чем он же в состоянии покоя. Отсюда вытекает, что положительный электрод выступает анодом, а отрицательный — катодом. При использовании устройства потенциал положительного электрода анода всегда остается больше, чем потенциал отрицательного катода. Во время зарядки положительным выступает анод, отрицательным — катод. Если речь идет о растворах и электрофизических реакциях в них, проще запомнить, что катионы — всегда частицы с положительным зарядом, а значит двигаются к минусу. Анионы — частицы всегда с отрицательным зарядом и двигаются к плюсу. Валера Голос строительного гуру Задать вопрос Чтобы запомнить, где плюс, где минус, используют мнемоническое правило. В словах «катод» и «минус», а также в словах «анод» и «плюс» одинаковое количество букв. В нормальном режиме работы любого электрического прибора ток вытекает из катода и втекает в анод. Даже если речь о металлической жиле, поскольку здесь направление тока определяют не смещении электронов, а смещение дырок.
Прямой эфир
- Что такое анод и катод - простое объяснение - Сам электрик
- Что такое анод и катод — простое объяснение
- Что значит анод катод
- Катод на аккумуляторе и в других приборах, процессы на катоде и знак катода |
Электрохимия и гальваника
- Что такое катод
- Электролиз расплавов и растворов — схема, правила и уравнения
- Понятие катода и особенности его применения в вакуумных приборах и пулопроводниках
- Что такое анод и катод?
Катод на аккумуляторе и в других приборах, процессы на катоде и знак катода
Всего словарь содержит 4 тома, в которых представлено более 90 тысяч словарных статей. В работе над составлением словаря принимали участие крупные ученые того времени. Словарь рассчитан на читателей практически всех возрастов. Энциклопедический словарь катод от греч. В узком смысле - электрод электронных и ионных приборов, служащий источником электронов; в зависимости от механизма испускания последних различают термо-, фотоэлектронные, холодные и другие катоды. О словаре Энциклопедический словарь — справочный словарь, статьи которого содержат более полное, в сравнении с обычным словарем, описание данного термина или определения.
В электролитической ячейке, которая используется для хранения энергии, один из электродов является катодом. Катод в такой ячейке принимает электроны, которые заряжают активные материалы ячейки, такие как металлы или полупроводники. В целом, катод играет важную роль в электронике и электрохимии, предоставляя место для прохождения электронов в электрической цепи и включаясь в различные технологии и устройства. Как работают анод и катод в электрохимической ячейке? Анод — это положительно заряженный электрод, на котором происходит окисление вещества. Во время окисления анода, электроны отдаются во внешнюю цепь, а положительные ионы перемещаются через электролит. Примером анода может служить сплав цинка или углеродный стержень, обычно с включением других материалов. Катод — это отрицательно заряженный электрод, на котором происходит восстановление вещества. Во время восстановления катода, электроны из внешней цепи поступают на катод, а отрицательные ионы перемещаются через электролит. Примером катода может служить медный стержень, покрытый медью или другим металлом. Работа анода и катода в электрохимической ячейке основана на разности потенциалов между ними. Эта разность приводит к возникновению электромоторной силы ЭМС , которая вызывает движение электронов по внешней цепи и ионов через электролит. Таким образом, энергия химической реакции превращается в электрическую энергию, которая может быть использована для питания устройств.
Являются ли люминесцентные лампы холодным катодом Лампы с холодным катодом, такие как люминесцентные лампы с холодным катодом CCFL и неоновые лампы, относятся к категории ламп с холодным катодом. Неоновые лампы излучают свет за счет возбуждения молекул газа, а CCFL генерируют ультрафиолетовый свет за счет разряда в парах ртути, который затем вызывает излучение видимого света от флуоресцентного покрытия внутри лампы. Что является примером лампы с горячим катодом Лампы с холодным катодом, такие как неоновые лампы, трубки для неоновых вывесок и натриевые паровые лампы, являются примерами ламп с горячим катодом. Кроме того, к лампам с горячим катодом относятся лампы с парами ртути среднего давления и лампы с парами ртути низкого давления, например, флуоресцентные лампы.
До появления транзисторов в 1960-х годах практически во всем электронном оборудовании использовались электронные лампы с горячим катодом. Сегодня горячие катоды используются в электронных лампах в радиопередатчиках и микроволновых печах, для получения электронных лучей в старых телевизорах и компьютерных мониторах электронно-лучевых трубок ЭЛТ , в генераторах рентгеновского излучения , электронные микроскопы и люминесцентные лампы. Существует два типа горячих катодов: Катод с прямым нагревом : в этом типе нить накала сама является катодом и излучает электроны напрямую. Катоды с прямым нагревом использовались в первых электронных лампах, но сегодня они используются только в люминесцентных лампах , некоторых больших передающих вакуумных трубках и во всех рентгеновских трубках. Катод с косвенным нагревом : В этом типе нить накала не является катодом, а скорее нагревает катод, который затем испускает электроны. Катоды с косвенным нагревом сегодня используются в большинстве устройств. Например, в большинстве электронных ламп катод представляет собой никелевую трубку с нитью накала внутри, а тепло от нити заставляет внешнюю поверхность трубки испускать электроны. Нить накала катода с косвенным нагревом обычно называют нагревателем. Основная причина использования катода с косвенным нагревом - изолировать остальную часть вакуумной трубки от электрического потенциала на нити накала. Многие вакуумные лампы используют переменный ток для нагрева нити накала. 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.