Vad är en katod?
En katod är en elektrod genom vilken elektrisk ström går ut från en polariserad elektrisk anordning. Motsatsen är anoden, genom vilken elektrisk ström kommer in i den elektriska enheten. Positivt laddade joner, kallad katjoner, rör sig mot katoden, medan negativt laddade joner, kallad anjoner, rör sig mot anoden. I enheter som tillhandahåller ström, som urladdning av batterier, är katoden positivt laddad, men i strömförbrukande enheter, inklusive laddningsbatterier, är den negativt laddad.
I kemi är en katod elektroden i en elektrokemisk cell vid vilken reduktion eller förstärkning av elektroner sker. Om den elektrokemiska cellen är elektrolytisk, vilket betyder att den förses med elektrisk energi för att bryta ned kemiska föreningar, är dess katod negativ. I motsatt typ av elektrokemisk cell, den galvaniska cellen, orsakar kemiska reaktioner frisättning av elektrisk energi, och den blir positiv.
Negativ polaritet måste appliceras på katoden i en elektrolytisk cell för att driva de önskade kemiska reaktionerna. I en galvanisk cell måste å andra sidan en positiv pol anslutas för att slutföra kretsen. Elektronerna som avges av anoden återgår till cellen genom katoden när kretsen är klar.
Inom fysik och elektronik är en katod den elektrod som ansvarar för att sända ut elektroner i enheten, vilket får den att köras. De fritt utsända elektronerna kan härledas på ett antal sätt, antingen genom värme eller ljusenergi eller genom ett starkt externt elektromagnetiskt fält. Den senare metoden för att driva elektronemission är känd som fältelektronemission, och katodema involverade kallas kalla katoder.
Även om de kan arbeta vid höga temperaturer skiljer de kalla katoderna från den "heta" sorten, eftersom de inte är direkt uppvärmda för att driva elektronutsläpp. Heta katoder, även kända som filament, är mycket vanligare i modern elektronik. Katoder som erhåller sin energi från ljus drivs av fotoelektrisk emission och används i fotovoltaiska eller solenergiska applikationer. Olika typer av metall har elektroder lämpade för olika metoder för att tillhandahålla elektrisk kraft.