通過對金屬絲(如鎢絲）升溫，可使金屬導帶頂部，即費米能級以上的電子獲得足夠的能量而從表面逃離到真空，並在加速電場作用下形成具有一定能量的電子束流。這個過程稱為熱電離發射（thermo-ionic emission)。這種來自金屬表面的電子發射強度及穩定性，對各種電子器件十分重要，如示波管、電視屏、電子顯微鏡、雷達以及計算機顯示器等，都同這種表面熱電離發射密切相關。
實驗表明，熱電離所發射的電子數，即發射電流與材料的表面狀況、化學組成、品面取向、表面污染物種以及污染程度等都有密切的關係Q。深入分析這些因素及其對巨觀特性的影響是提高器件性能的關鍵，是早期材料表面物理化學研究的重點內容之一。這裡，我們更感興趣的不是這些器件中的陰極發射過程，而是由此引出的一個T重要的物理量一逸出功（workfunction)，因為它是表征固體表面電子結構的一個可測量的實用參數。在討論許多表面物理化學問題時，它是一個非常有用的概念。
