Man nehme zwei dotierte Stoffe, der eine mit freien Elektronen (n-dotiert) und der andere mit Löchern (p-dotiert), und füge diese beiden zusammen. Der Effekt ist der, dass die Elektronen aus der n-Zone in Richtung p-Zone (Löcher) wandern. Es entsteht ein Aus- gleichsvorgang, der letztlich zu einer Reduzierung beweglicher Ladungsträger führt. Es entsteht eine Sperrschicht, die polarisiert ist. zur neutralen p-Zone hin und + zur neutralen n-Zone hin. Diese Anordnung zwei neutraler Zonen (p-Zone und n-Zone) und der in der Mitte polarisierten Sperrschicht nennt man Diode.

Je nachdem, an welches Ende man einen elektrischen Strom anschliesst, fliesst ein Strom durch die Diode oder nicht. Eine Diode kann man in Durchlassrichtung oder in Sperrrichtung betreiben. Der Vorgang einer in Durchlassrichtung betriebenen Diode verhält sich wie folgt: An den Pluspol einer Spannungsquelle schliesst man die Seite des p-dotierten Materials an. Dadurch werden die Elektronen vom Minuspol abgestossen und in die Sperrschicht hineingedrückt. Ist die Spannung so gross,dass die Elektronen durch die Sperrschicht durchgedrückt werden, entsteht ein Stromfluss in Richtung Pluspol. Jetzt ist die Diode in Durchlassrichtung geschaltet.

Umgekehrt ist der Vorgang beim Betrieb in Sperrrichtung. Dafür schaltet man den Pluspol der Spannungsquelle an die n-dotierte Schicht an. Der Effekt ist der, dass die Elektronen dort abgesaugt und gleichzeitig die Löcher im p-dotierten Material durch diese Elektronen vom Minuspol aufgefüllt werden. Es gibt nun keine freien Ladungsträger mehr. Die Diode sperrt und ist somit in Sperrrichtung geschaltet.