二极管是一种半导体器件，它由正负两种半导体材料组成，具有导电和封锁电流的能力。二极管是电子工程中最常见和重要的元器件之一，其应用范围非常广泛。
二极管具有单向导电性。正向偏置时，电子从N型区域向P型区域移动，同时空穴从P型区域向N型区域移动，两者都向耗尽层移动，在该区域重新组合成离子。因为在耗尽层存在大量的正离子和电子，所以当再次引入一个电子-空穴对时，它们会立即被耗尽层吸收，形成一个不可载流的屏障。这种单向导电的特性被广泛应用于电路中，例如整流器、放大器、振荡器等。
二极管还有一个重要的应用——LED。LED是光电器件，是二极管的一种。当正向电压施加在PN结上，电子和空穴会都在P区和N区结合成为一个电子空穴对，能量释放出来，产生发光现象。LED因具有高效节能、寿命长、体积小等特点而被广泛应用于照明、指示、信号等领域。