A method of electric current rectification in liquid micro-nanodiods is considered. Unlike semiconductor diods, the liquid one is easy to integrate into chip-on-lab devices. The microdiod consists of two tubes of nano- or micro-sizes with different diameters, filled with two liquids with different dielectric permeabilities and diffusion coefficients. The ends of the tubes are electrodes for periodically changing drop of potential, and ions of some substance are charge carriers in the tubes. The process is described by one-dimensional nonsteady Nernst-Planck-Poisson system which obeys the correspondent boundary conditions. A simple analytical solution is obtained under the assumption of small double ion layers and slowness of the process. This simple solution clarifies the physics of liquid rectification.

Рассмотрен метод выпрямления электрического тока в жидкостных микро-нанодиодах. В отличие от полупроводниковых диодов жидкостной легко интегрируется в устройства типа лаборатории на чипе (chip-on-lab). Микродиод представляет собой две трубки нано- или микронного размера разных диаметров, заполненных жидкостями с различными диэлектрическими проницаемостями и коэффициентами диффузии. Торцы трубок являются электродами для переменной разности потенциала, а носители заряда в трубках — ионы некоторого вещества. Процесс описывается одномерной нестационарной системой Нернста-Планка-Пуассона с соответствующими краевыми условиями. В предположении малости двойных ионных слоев и медленности изменения разности потенциала получено простое аналитическое решение задачи, позволяющее понять физику процесса ректификации.