يتميز مهبط الغشاء الذري بامتصاص طبقة رقيقة من معدن آخر على سطحه، وهو موجب الشحنة بالنسبة للمعدن الأساسي. يُشكل هذا طبقة مزدوجة ذات شحنات موجبة على السطح الخارجي، ويمكن للمجال الكهربائي لهذه الطبقة المزدوجة أن يُسرّع حركة الإلكترونات داخل المعدن الأساسي نحو السطح، مما يُقلل من جهد هروب الإلكترونات للمعدن الأساسي ويزيد من قدرته على انبعاث الإلكترونات عدة مرات. يُسمى هذا السطح "سطح التنشيط". المواد الرئيسية المستخدمة كمعادن مصفوفة هي:التنغستن, الموليبدينوم، والنيكل.
طريقة تكوين السطح المُنشَّط هي عادةً ميتالورجيا المساحيق. تُضاف كمية معينة من أكسيد معدن آخر ذي سالبية كهربية أقل من المعدن الأساسي إلى المعدن الأساسي، ويُحوَّل إلى كاثود من خلال عملية معالجة محددة. عند تسخين هذا الكاثود في فراغ ودرجة حرارة عالية، يُختزل أكسيد المعدن بواسطة المعدن الأساسي ليُصبح معدنًا. في الوقت نفسه، تتبخر ذرات المعدن المُنشَّط على السطح بسرعة عند درجة حرارة عالية، بينما تنتشر ذرات المعدن المُنشَّط الموجودة بالداخل باستمرار إلى السطح عبر حدود حبيبات المعدن الأساسي لتُكمِّل.
وقت النشر: ١٢ أكتوبر ٢٠٢٣