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Raumladungskompensation

Energietechnik, regenerierbare Energiequellen, Neutralisierung einer Raumladung, z.B. beim thermionischen Generator, durch Injektion von Ladungen des entgegengesetzten Vorzeichens. Bei der Umwandlung von Wärme in elektrischen Strom mit Hilfe der Glühemission fliessen thermisch angeregte Elektronen über eine Potentialbarriere von einer Anode zu einer Kathode; im Mittel befindet sich im Raumbereich zwischen Anode und Kathode eine elektronische Raumladung, die eine zusätzliche Potentialbarriere für die nachfliessenden Elektronen darstellt und damit die erreichbaren Stromdichten begrenzt; die Emissioncharakteristik wird in diesem Falle durch das Child-Langmuir-Gesetz beschrieben. Durch eine Injektion von positiven Ionen (z.B. Cäsium-Ionen) in den Raumladungsbereich lässt sich prinzipiell die nach der Richardson-Gleichung erwartete Sättigungsstromdichte erreichen.

 

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