在擴散帶電中，粒子通過與自由氣相離子碰撞獲得電荷。氣相離子是通過電離載氣（通常是空氣）產生的。在空氣中產生一對離子對平均需要32 eV的能量。自然界中，這種能量的來源包括宇宙射線和大規模地面輻射。在諸如放射源之類的儀器中，放電和X射線可以產生這種能量。放射性離子源包括例如α-活性的²⁴¹Am和²¹⁰Po，以及β-活性的63Ni和85Kr。由于放射性物質的運輸受到限制，X射線源被用來替代氣溶膠帶電中的放射性電離，但放射性帶電仍然是氣溶膠儀器中的標準電離方法。有些儀器利用放電（通常是電暈放電）來實現電離。

放射性雙極充電器只是包含 α 或 β 活性源的氣溶膠室。來自放射源的輻射使室內的氣體電離。電離過程產生正離子和負離子，這些離子會擴散到粒子上。由于兩種離子極性都存在，放射性充電器可提供雙極充電。

在電暈充電器中，帶電離子是由高壓電極放電產生的。當尖銳物體（在本例中為電暈線或電暈針）周圍的電場超過氣體介電強度時，就會發生放電。電擊穿區域的放電會產生離子。由于電場的作用，電極收集與電極極性相反的離子，而極性相同的離子則會從電暈電極漂移開并參與充電過程。由于帶電離子是單極的，因此電暈充電器可提供單極粒子充電。