انتشار ترمیونی در یک دیود مسطح

Thermionic Emission in a Planar Diode

هنگامی که الکترون‌ها از یک کاتد گرم‌شده در یک دیود خلاء صفحه‌موازی ساطع می‌شوند، به تراکم بار فضا در دیود کمک کرده که به نوبۀ خود بر توزیع پتانسیل الکتریکی تأثیر می‌گذارد. اگر اختلاف پتانسیل بین کاتد و آند به اندازۀ کافی بزرگ نباشد، حداقل پتانسیل بین آن‌ها شکل گرفته و الکترون‌ها انرژی کافی را به سمت کاتد دفع می‌کنند. گفته می‌شود که چنین دیودی در رژیم محدود فضایی کار می‌کند.

     در این مدل معیار، از ویژگی اختصاصی انتشار ترمیونی برای آزادسازی الکترون‌های حرارتی از یک کاتد با دمای مشخص و تابع کار استفاده می‌شود. مسیرهای الکترون به صورت دو طرفه با محاسبۀ پتانسیل الکتریکی در دیود با استفاده از اتصال چندمنظورۀ تخصصی تعامل میدان ذرات الکتریکی و مرحلۀ مطالعۀ ردیابی ذرات دوطرفه همراه است. توزیع پتانسیل الکتریکی و جریان آند مطلوب با نتایج مدل تحلیلی لانگمویر-فرای مقایسه می‌شود.