带有负电时，阳极板不会发射电子，而阴极也并不会吸引电子，因而没有电流会产生。如此则保证了电流的单向流通，即从阴极流向阳极板。在汞弧阀（具有冷阴极的汞蒸气离子阀）中，一种难熔的导电阳极与一池作为阴极的液态汞之间会形成电弧，电压单位可达数百千瓦，这对高压直流输电的发展起到了促进作用。一些小型的热离子整流器有时候也用汞蒸气填充，以减少他们的正向压降并增加这种热离子强真空器件的电流额定值。整个真空管时代，这种二极管应用于模拟信号，并在消费电子产品（如收音机、电视机、音响系统）的直流供电设备中当做整流器。20