Par Allan Robinson | Mis à jour le 24 mars 2022
Une électrode est un conducteur qui établit un contact électrique avec les composants non métalliques d'un circuit, tels que les électrolytes, les semi-conducteurs ou le vide. En fonction de l'application prévue, les électrodes sont souvent nommées d'après leur rôle spécifique, par exemple anode, cathode ou électrode de référence.
Commencez par une simple cellule électrochimique :connectez un fil à chaque borne d’une batterie et plongez les extrémités libres dans une solution électrolytique. Les segments de fil qui pénètrent dans la solution servent d'électrodes.
Dans une cellule électrolytique, l'électrode attachée à la borne négative de la batterie est l'anode, tandis que celle connectée à la borne positive est la cathode.
Pour augmenter la surface sans agrandir la longueur de l’électrode, enroulez le fil conducteur autour d’un petit cylindre, tel que le corps d’un stylo. Une plus grande surface améliore le transfert de charge et l'efficacité globale.
Préparez la cathode en broyant un mélange de dioxyde de manganèse, d'hydroxyde de potassium et de graphite en une poudre fine, puis en la pressant en comprimés. Ces tablettes forment la cathode d'une pile alcaline. Pour l'anode, utilisez un gel composé en grande partie de poudre de zinc. Séparez les deux électrodes avec une couche de papier, placez-les dans un récipient métallique et scellez-le pour créer une cellule primaire fonctionnelle.
Le processus de fabrication des électrodes reflète celui des cellules primaires, mais les réactions électrochimiques sont réversibles. Dans une batterie nickel-cadmium, par exemple, la cathode contient du cadmium et l'anode contient du nickel. Pendant la décharge, les ions cadmium migrent vers l'anode tandis que les ions nickel se déplacent vers la cathode, générant du courant. Lorsqu'un courant externe est appliqué, les ions retournent à leurs électrodes d'origine, rechargeant la cellule.
