Une diode tunnel fonctionne en créant une zone de résistance négative pour que les électrons pénètrent la barrière de potentiel d'une jonction semi-conductrice. Le mécanisme d'une diode tunnel est basé sur le principe de l'effet tunnel quantique où une des "tunnels" de particules à travers une barrière, qu'elle ne peut pas traverser autrement.
Une diode est un dispositif électronique à semi-conducteur qui permet à l'électricité de passer dans une seule direction. Un type courant de diode s'appelle la diode à jonction p-n, qui se compose de deux bornes : une substance de type p appelée "anode" et une substance de type n appelée "cathode". D'autres types de diodes incluent la diode Zener, la diode Schottky, la diode laser, la diode tunnel et la diode électroluminescente ou LED.
Une diode tunnel, également appelée diode Esaki, a été nommée d'après son découvreur, Leo Esaki. En 1958, Esaki étudiait les effets du dopage des jonctions germanium pour les transistors bipolaires. En électronique, le dopage consiste à ajouter des impuretés aux semi-conducteurs pour réguler la résistance électrique. Esaki a découvert qu'en ajoutant de grandes quantités d'impuretés sur une diode à jonction normale, une région de résistance négative se forme, ce qui entraîne une diminution de la région d'épuisement. La réduction de la zone d'appauvrissement permet aux particules, telles que les électrons, de traverser la barrière de jonction. Les diodes tunnel sont des composants importants utilisés dans une variété d'applications électroniques. Ils sont particulièrement efficaces comme amplificateurs ou oscillateurs.
