Điện cực

Điện cực còn gọi gọn là cực, là một phần tử dẫn điện được sử dụng để tạo tiếp xúc điện của một mạch điện với môi trường cụ thể nào đó, từ đó thực hiện trao đổi điện tử với môi trường (về điện áp hoặc dòng điện).

Từ "Electrode" được William Whewell đặt theo yêu cầu của nhà khoa học Michael Faraday, lấy từ tiếng Hy Lạp Elektron có nghĩa là hổ phách (mà từ hổ phách con người phát hiện ra điện), và Hodos là đường đi.

Điện cực có mặt trong các linh kiện điện tử như transistor, đèn điện tử. Trong lưới điện năng thì có điện cực chống sét.

Các nghiên cứu hoá lý trong hóa học, sinh học, y học thì phải dùng đến điện cực đặc chủng, chế tạo theo lý thuyết và công nghệ xác định để giảm thiểu nhiễu do các hiệu ứng phụ của vật liệu gây ra. Ví như nghiên cứu tế bào thì dùng các vi điện cực.

Cấu trúc điện cực không phân cực bằng sulfat đồng

Nguyên lý hoạt động

Điện cực thực hiện tiếp xúc và trao đổi điện với môi trường, nhưng nhu cầu sử dụng dẫn đến hai hướng ngược nhau trong việc chế tạo và sắp đặt điện cực.

• Điện cực dẫn truyền điện tích vào môi trường: Vật liệu và bề mặt tiếp xúc được lựa chọn và xử lý để trao đổi điện tử diễn ra thuận lợi nhất, ví dụ bề mặt cathode trong đèn điện tử được phủ bằng lớp có thế năng phát xạ điện tử thấp, ngõ hầu lượng điện tử bật ra buồng chân không nhiều nhất. Các tấm điện cực trong tụ điện, trong pin, ắc quy,... cũng được xử lý bằng công nghệ thích hợp để có những tính năng hữu ích tốt nhất.
• Điện cực thu thập thông tin thì hướng đến sử dụng điện tích ít nhất, tránh ảnh hưởng của điện cực tới môi trường.

Các điện cực

Các điện cực có tên trong các văn liệu.

Theo tên gọi chức năng phổ biến

• Anode
• Cathode

Kỹ thuật điện tử

• Âm cực quang
• Base
• Collector
• Drain
• Dynode
• Emitter
• Gate
• Grid
• Source

Điện cực kỹ thuật

Các điện cực sử dụng trong các đo đạc thí nghiệm, trong đó một số được chế tạo thành dụng cụ đo lường.

• Điện cực bạch kim
• Điện cực bột carbon
• Điện cực bọt graphene
• Điện cực calomel bão hòa
• Điện cực cellulose
• Điện cực Clark
• Điện cực đồng
• Điện cực fluoride chọn lọc
• Điện cực hydrogen động
• Điện cực hydro tiêu chuẩn
• Điện cực kali chọn lọc
• Điện cực không phân cực
• Điện cực khuếch tán khí
• Điện cực kính
• Điện cực palladium-hydrogen
• Điện cực quinhydrone
• Điện cực reversible hydrogen
• Điện cực severinghaus
• Điện cực clorua bạc
• Điện cực thủy ngân