Av Allan Robinson | Uppdaterad 24 mars 2022
En elektrod är en ledare som upprättar elektrisk kontakt med de icke-metalliska komponenterna i en krets - såsom elektrolyter, halvledare eller ett vakuum. Beroende på den avsedda applikationen är elektroderna ofta namngivna efter sin specifika roll, till exempel anod, katod eller referenselektrod.
Börja med en enkel elektrokemisk cell:anslut en tråd till varje pol på ett batteri och doppa ner de fria ändarna i en elektrolytisk lösning. De trådsegment som kommer in i lösningen fungerar som elektroder.
I en elektrolytisk cell är elektroden som är fäst vid batteriets negativa pol anoden, medan den som är ansluten till den positiva polen är katoden.
För att öka ytan utan att förstora elektrodens längd, linda den ledande tråden runt en liten cylinder, till exempel cylindern på en penna. En större yta förbättrar laddningsöverföringen och den totala effektiviteten.
Förbered katoden genom att mala en blandning av mangandioxid, kaliumhydroxid och grafit till ett fint pulver och sedan pressa den till tabletter. Dessa tabletter bildar katoden för ett alkaliskt batteri. Använd en gel som till stor del består av zinkpulver för anoden. Separera de två elektroderna med ett papperslager, placera dem i en metallbehållare och försegla den för att skapa en fungerande primärcell.
Elektrodtillverkningsprocessen speglar primärcellernas, men de elektrokemiska reaktionerna är reversibla. I ett nickel-kadmiumbatteri, till exempel, innehåller katoden kadmium och anoden innehåller nickel. Under urladdning migrerar kadmiumjoner till anoden medan nickeljoner rör sig till katoden och genererar ström. När en extern ström appliceras återgår jonerna till sina ursprungliga elektroder och laddar om cellen.
