Thermionikelement

Thermionik|element,

 

thermionischer Umwandler, thermionischer Konvẹrter, Glühkathodenwandler, Vorrichtung, die die Glühemission zur unmittelbaren Umwandlung von Wärmeenergie in elektrische Energie ausnutzt. In einem evakuierten oder mit einem dünnen Cäsiumdampf erfüllten Gefäß wird eine von zwei metallischen Elektroden (Emitter) zur Elektronenemission erhitzt (Cäsiumdiode; Temperaturen bis zu etwa 1 800 ºC). Der Cäsiumdampf dient zur Herabsetzung der Austrittsarbeit und zur Kompensation der Raumladung. Von der (Glüh-)Kathode fließen die Elektronen zur gekühlten Anode (Kollektor). Die Stromdichte der emittierten Elektronen steigt mit der Temperatur. Die nutzbare Spannung ist die Differenz der Austrittsarbeiten der beiden Elektroden. Es wird ein Wirkungsgrad von etwa 10 % erreicht. Durch die erforderlichen hohen Temperaturen werden die Einsatzmöglichkeiten stark eingeschränkt.