二极管，作为半导体材料如硅、硒、锗等制作而成的电子元件，以其独特的单向导电性而闻名。这种性质意味着当阳极接正向电压时，二极管会导通，反之，接反向电压则会截止，如同电子版的逆止阀，控制电流的流动方向。其核心原理在于p型和n型半导体形成的p-n结界面，自建电场与外部电压相互作用，决定了二极管的导通或截止状态。

二极管在电路中的应用广泛多样，利用其单向导电特性，可以用于开关电路，将电流导向一个方向；在整流电路中，它能将交流电转换为直流；限幅电路则用于限制电流的峰值；检波电路用于信号的恢复；稳压电路确保电压的稳定性；变容二极管则因其结电容可随电压变化而被用于改变电路的特性。例如，TVS二极管作为保护器件，用于防止电压冲击；稳压二极管则利用其稳压特性；肖特基和快回复二极管适用于大电流整流；发光二极管（LED）则以其发光功能而被广泛应用；而变容二极管则依赖其电容随电压变化的特性。