Характарыстыкай атамна-мембраннага катода з'яўляецца адсарбцыя тонкага пласта іншага металу на паверхні аднаго металу, які мае станоўчы зарад адносна асноўнага металу. Гэта ўтварае двайны пласт з станоўчымі зарадамі звонку, і электрычнае поле гэтага двайнога пласта можа паскорыць рух электронаў унутры асноўнага металу да паверхні, тым самым зніжаючы працу выхаду электронаў з асноўнага металу і павялічваючы яго здольнасць да электроннай эмісіі ў шмат разоў. Гэтая паверхня называецца паверхняй актывацыі. Асноўнымі матэрыяламі, якія выкарыстоўваюцца ў якасці матрычных металаў, з'яўляюццавальфрам, малібдэнінікель.
Метад утварэння актываванай паверхні звычайна ўяўляе сабой парашковую металургію. Да асноўнага металу дадаюць пэўную колькасць аксіду іншага металу з меншай электраадмоўнасцю, чым у асноўнага металу, і з дапамогай пэўнага працэсу апрацоўкі ператвараюць яго ў катод. Пры награванні гэтага катода ў вакууме пры высокай тэмпературы аксід металу аднаўляецца асноўным металам, ператвараючыся ў метал. У той жа час атамы актываванага металу на паверхні, якія аднаўляюцца, хутка выпараюцца пры высокай тэмпературы, у той час як атамы актываванага металу ўнутры бесперапынна дыфузуюць да паверхні праз межы зерняў асноўнага металу, дапаўняючы яго.
Час публікацыі: 12 кастрычніка 2023 г.