导读:本文包含了电子场发射论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:科学仪器设备,北京中科,验收专家,纳米科技研究,综合验收,科仪,电子光学仪器,纳米研究,研制水平,前沿科学
电子场发射论文文献综述
丁佳[1]（2019）在《场发射枪扫描电子显微镜实现国产化》一文中研究指出本报讯（丁佳）日前，国家重大科学仪器设备开发专项“场发射枪扫描电子显微镜开发和应用”项目在京通过科技部验收，这标志着该纳米研究领域的高端科学仪器实现了国产化。该项目由中国科学院下属企业北京中科科仪股份有限公司承担研制工作。在项目技术综合验收会(本文来源于《中国科学报》期刊2019-12-10）
陈迪志[2]（2019）在《一种场发射电子源用真空及控制系统的设计》一文中研究指出场发射电子源稳定工作的高真空环境难以稳定、快速地获取,针对这个问题,本文设计了一种场发射电子源用真空及控制系统,该系统包括放置电子源的真空腔体、用于排气的泵组系统、烘烤单元、真空测量单元、温度测量单元及PLC控制单元。通过泵组排气快速抽取真空,并对电子源工作腔体及光学组件进行烘烤去气进一步提高系统真空度,其极限真空可达10E-7Pa,满足电子源正常工作条件。设计了上位机界面及PLC控制系统,能自动开启泵组、阀门及仪表,根据条件进行烘烤去气,实时监视各类参数并在发生异常时报警退出系统,提高了自动化程度和工作效率。(本文来源于《电子测试》期刊2019年10期）
刘梦龙[3]（2019）在《低截获碳纳米管场发射电子枪的设计与应用》一文中研究指出X射线被发现的一个世纪以来,热电子源以其易于制造和标准化的优势,被广泛运用于各类X射线应用中,处于X射线应用技术的核心地位。然而,随着计算机断层成像、机场安检、医学放射治疗等医学和科学领域的发展,传统的热电子源X射线管因为时间响应速度慢,物理尺寸大在很多应用上受到了限制,人们对于能够实现快速电子束脉冲、减少X射线剂量、改善图像对比度、增强空间分辨率和时间分辨率新型X射线源的制备技术产生了极大地兴趣。应用的需要驱动了技术的发展,场发射电子源能够提供高度可控、高品质、优质能量分布的电子束,被认为是一种很有前景的热电子源替代方案。当结合了新兴的纳米材料领域,尤其是碳纳米管这一材料,场发射电子源呈现了独特的技术优势与机会。碳纳米管电子源X射线管,相比热电子源X射线管具有不容忽视的性能和技术优势。现有的碳纳米管X射线管多采用栅控X射线管结构,栅极采用网状结构与阴极正对,当在栅极上加正电压时阴极电子出射。此结构具有脉冲发射,快速响应等优点,但是栅网对电子存在一定量的截获,浪费了有效电流,造成功率损耗。电子撞击在栅网上将能量传递给栅网,随着工作时间的积累栅网温度上升,金属变形影响电流发射稳定性,使得成像效果变差。在极端情况下,高温会烧毁阴极,损坏器件。栅网对电子的截获,限制了碳纳米管X射线管的大电流应用。研制低截获碳纳米管X射线管有其技术必要和实际应用需要。本文的研究重点是以碳纳米管为阴极发射材料研制低截获的栅控X射线管。碳纳米管具有极高的长径比和优异的导电性,当与基底形成良好的电接触,在外加电场的作用下能产生优异的电子发射性能。本文的碳纳米管阴极制备方法为丝网印刷法,是将批量制备的碳纳米管通过湿化学方法印制在金属基底上。本文主要研究成果如下:1.采用丝网印刷法制备碳纳米管场致发射阴极。在印刷浆料中加入乙基纤维素增加浆料粘稠度,减少印刷后浆料的漫延,提高印刷线条的精细度,最小可印制0.2mm宽线条。浆料中加入微米级的金属颗粒,经过真空热处理后在基底表面形成合金结构,形成了稳固的连接同时有很低的接触电阻。在二极管测试当中,4mm×0.3mm的条型阴极呈现了38mA的发射电流,发射电流密度达到3.16A/cm~2。2.使用电子束仿真软件设计和优化电子枪结构。在仿真中,调整阴极发射单元和网孔大小的相对关系来找寻栅网对电子最小的截获,当网孔为边长200Oμm方形时,阴极发射单元为边长190μm方形,电子的通过率接近100%。在仿真中2mm×0.4mm的条型阴极在阳极靶上的聚焦焦斑大小为0.2mm×0.1mm。该电子枪方案具有优异的聚焦性能。3.研制叁极管电子枪,按照电子枪设计参数加工金属零件,研制成电子枪。在叁极管I-V特性测试中,丝网印刷法阴极栅极对电子的截获率约为15%,将低截获阴极组件装配成电子枪电子枪,经过排气和封管,封装成X射线管,射线管阳极具有20°的阳极靶角。对封装好的X射线管进行发射电流测试和成像性能测试。X射线管Ⅰ-Ⅴ特性与电子枪Ⅰ-Ⅴ特性一致;在X射线DR成像测试中,PCB板内部走线清晰可见,人体手部成像清晰无重影,可以调整阳极电压对金属结构进行不同穿透程度的成像。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
何剑锋[4]（2019）在《真空自监控型碳纳米管场发射阴极电子源技术研究》一文中研究指出碳纳米管由于其优越的电学、力学和化学等性能,而被视为一种优质的场发射电子源材料。二十多年来,以碳纳米管作为场发射电子源的真空器件受到广泛的关注与研究,其中在真空微波管、平面显示器、X射线管等器件中展示了独特的优势。本工作主要研究基于碳纳米管场发射电子源器件的真空自监控性能。首先利用热CVD法结合阳极化技术在金属基底上直接生长碳纳米管,利用扫描电子显微镜(SEM)对碳纳米管进行结构表征,结果显示碳纳米管整体均匀、晶体性好,同时杂质含量极少;并对其场发射性能进行测试研究,在长时间工作状态下电流稳定性优异。以碳纳米管阴极与聚焦结构相结合设计电离真空计,其结构简单尺寸小,可集成于其它真空器件中,有利于实现器件的实时压强监控和小型化。本工作主要包括下面几个部分:(1)以直径1 mm不锈钢棒顶端生长的碳纳米管作为电子发射源,与聚焦结构相结合设计了两种电离真空计结构,对其透过率以及在氮气气氛下的真空测试线性进行了研究。结果显示,电子透过率可达到80%,而两种结构在10~(-9)-10~(-6)Torr范围内归一化电流与压强间均表现出良好的线性关系。(2)详细探究了真空计结构、各电极电位、环境气体成分对灵敏度的影响。实验还对工作中不同电流下碳纳米管的放气成分进行分析,表明碳纳米管的放气成分主要是氢气,同时也有少量氮气和二氧化碳。(3)以合金片为基底生长出两种不同发射面积的碳纳米管阴极,并设计了场发射和真空计结构。对电子透过率进行了研究,结果表明透过率的大小与阴极发射面积有关,阴极发射面积大相应透过率就大。在氮气气氛下进行了真空测量性能研究,在10~(-9)-10~(-5)Torr范围内归一化电流与压强间呈线性关系。此外,灵敏度与阴极电子源发射面积有关,阴极发射面积越大灵敏度越大。(本文来源于《温州大学》期刊2019-03-01）
江寿桂,雷威,朱卓娅[5]（2018）在《场发射电子源实现低剂量、高性能X射线成像》一文中研究指出1.引言在X射线数字成像过程中,只有在信号积分时间段需要X射线对被探测物体进行透视成像,而在信号传递时间段X射线光子的照射对影像质量几乎没有贡献。因此,通过X射线源产生与平板探测器信号积分脉冲的同步的X射线脉冲是实现低剂量X射线成像的一个关键技术。另外窄脉冲X射线成像还可以提高运动物体的成像质量。常规的X射线源大都采用热电子发射,因此不能通过电子束的调制产生脉冲X射线发射。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23）
佘峻聪,黄志骏,黄智臻,黄一峰,曾妙璇[6]（2018）在《自调节场发射微纳电子源研究》一文中研究指出热诱导击穿是影响场发射电子源可靠性的关键因素之一,如何有效克服热诱导击穿并获得高效的热助场发射是一个难题。已报道的研究工作主要关注基于不同材料的场发射阴极的热失效机制,侧重物理图像的理解。设计新型集成器件结构并有效利用热效应是一个重要的新课题,已有的研究报道较少。本摘要介绍一类新型的"一体化"集成微纳器件结构,探索实现具备"自调节"(self-modulated)场发射功能的阴极阵列,涉及电(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23）
王小菊,敦涛,林墨丹,陆荣国,吴涛[7]（2018）在《基于分割法的微焦点场发射电子枪模拟仿真实验》一文中研究指出对微焦点场发射电子枪的仿真实验提出了一套完整的设计方案。使用CST PARTICLE STUDIO计算机模拟软件,利用分割二次模拟方法,对由膜孔静电透镜和单电位静电透镜构成聚焦系统的微焦点阵列场发射电子枪进行模拟仿真实验,实现了对阴极尖端场强、电子束发散角和阳极电子束斑的模拟,并以直观的形式进行展现。学生通过该仿真实验,可深入理解微焦点场发射电子枪的结构、工作原理和场发射特性相关知识。(本文来源于《实验室研究与探索》期刊2018年07期）
夏凯[8]（2018）在《中和器场发射电子源设计与研究》一文中研究指出中和器是电推进系统的重要组成部分,电子源是中和器的核心,目前大多数的中和器电子源是热阴极或者空心阴极。虽然器件的技术工艺比较纯熟,但始终存在一些难以克服的问题。而场发射冷阴极电子源具备构造简单,工作环境要求低等优点,在小型或者微型电推进系统中具有非常大的应用潜力。本文针对碳纳米管作为中和器电子源其发射性能、栅网截获率、降低栅网功耗、减弱离子轰击阴极的方面展开实验研究。主要内容有:(1)文中碳纳米管阴极是通过丝网印刷工艺制备而得到的。对碳纳米管发射性能测试,在直流测试条件下,碳纳米管最大电流21.4mA,对应的发射电流密度2.73A/cm~2(直径1mm)。在无水冷为前提条件下系统增加吸气剂,脉冲测试最大脉冲电流为36.5mA,对应的发射电流密度4.65A/cm~2(直径1mm)。(2)降低栅网对阴极电子注的截获率从而达到降低栅网功耗。对常规场致发射叁极结构碳纳米管发射特性进行研究,当阴极大小大于0.25mm时,仿真结果栅网对阴极电子注的截获率在48%左右,实验结果栅网对阴极电子注的截获率在52%左右。(3)基于常规场致发射叁极结构,设计出来双栅网四极结构和侧阴极结构大大降低栅极对阴极电子注的截获率。实验测试,双栅场致发射结构,栅网截获率在小电流发射下10%、大电流发射下38%。侧阴极场致发射实验结果表明,栅网截获率仅仅为23.8%。侧阴极结构的栅极截获率比双栅结构的栅极截获率低了14.2%。(4)通过模拟计算得到在距离栅极越远处产生的离子打到阴极面的数量越少导致轰击阴极溅射产额值越小。在场致发射叁极结构的基础上增加一层屏蔽极结构,其结果可以有效降低离子轰击对阴极的轰击影响。结合模拟计算进行相关的场致发射实验,采用充气法验证屏蔽极效果,屏蔽极可以有效的降低离子轰击对碳纳米管阴极的影响,且屏蔽极电压越低其对离子流的屏蔽效果越佳。实验测试了屏蔽极在不同压强下的离子流信号强度,结果表明屏蔽极离子流强度大小随压强的增加而增加,且与压强成正比关系,这为后续碳纳米管场致发射中和器电子源结构设计提供方法。(本文来源于《东南大学》期刊2018-06-08）
罗登,李兴辉,张强,胡银富,刘伟[9]（2018）在《场发射X射线管电子光学系统的设计和研究》一文中研究指出设计了一种基于场发射阵列阴极的X射线管结构。制备了金属尖锥阵列场发射阴极,结果表明该阴极具有良好的电子发射能力和稳定性,在阳极电压为3400 V的条件下,发射电流达1.46 mA,电流密度达516.4 mA/cm~2,适合应用于X射线管中。利用CST粒子工作室仿真软件对X射线管的电子光学系统进行计算,得到了可行的结构方案,结构由阵列阴极、聚焦极和阳极组成,阴极与聚焦极等电位,该结构中阴极面积为10 mm×2 mm,总发射电流约为10 mA,满足X射线管的发射要求。阳极电子束斑大小为1 mm×1 mm,可得到有效焦点大小为0.58 mm×1 mm的X射线。研究为进一步制造高分辨率的场发射X射线管打下了基础。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2018年03期）
敦涛[10]（2018）在《六硼化镧场发射电子枪的研究》一文中研究指出电子枪作为电子显微镜、X射线管等微检测设备的核心部件,在工业探伤、医疗成像等领域发挥着重要的作用。相较于传统热发射阴极,场发射阴极具有无需加热、电流密度高、开关性能优异等优点。因此,利用场发射阴极,设计并研制一种具有小体积、低功耗、大电流密度、小焦点的场发射电子枪,对提高移动便携式微检测设备的性能具有重大意义。本文利用OPERA-3D计算机模拟软件,设计并制作了一种以单晶LaB_6场发射阴极作为电子源的、可用于移动便携式微检测设备的场发射电子枪。在制备完成后,本文还对单晶LaB_6场发射阴极和场发射电子枪进行了场发射性能测试。主要内容与结论如下:(1)本文设计的LaB_6场发射电子枪,包含阴极、栅极、聚焦极和阳极四个主电极结构。其中,栅极、聚焦极和阳极构成一个膜孔透镜,通过调节聚焦极的电位和孔径,能有效调节LaB_6场发射电子枪的阳极束斑尺寸。利用OPERA-3D软件对LaB_6场发射电子枪进行模拟,最终得到一组满足本文设计要求的电子枪结构参数。当栅极孔下直径为4mm,上直径为6mm,电压为1350V;聚焦极孔下直径为7mm,上直径为5mm,电压为0V;阳极距聚焦极上表面4mm,电压为30000V时,LaB_6场发射电子枪的理论阳极电流为14.1μA,理论阳极电子束斑直径为0.3mm。(2)采用电火花线切割辅助直流电化学腐蚀的方法,制备单晶LaB_6场发射阴极,并对制备完成后的阴极进行测试。结果表明,当腐蚀液为浓盐酸:无水乙醇:去离子水=1:30:30(体积比),腐蚀电流为100mA,腐蚀时间为40min时,可以获得表面形貌良好的单晶LaB_6场发射阴极。经场发射性能测试,阴极的开启电压为850V,符合实际应用要求;在阳极电压为1350V,阴极与阳极间距为0.18mm时,阴极发射电流为45.5μA,且满足场致电子发射F-N曲线所述规律。(3)根据OPERA-3D软件的模拟结果对LaB_6场发射电子枪的各个电极和零件进行了设计、加工、组装和测试。最终,经过对该电子枪进行测试,本文获得了一种阳极发射电流为13.2μA,阳极束斑直径为0.4mm的LaB_6场发射电子枪。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-01）
电子场发射论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
场发射电子源稳定工作的高真空环境难以稳定、快速地获取,针对这个问题,本文设计了一种场发射电子源用真空及控制系统,该系统包括放置电子源的真空腔体、用于排气的泵组系统、烘烤单元、真空测量单元、温度测量单元及PLC控制单元。通过泵组排气快速抽取真空,并对电子源工作腔体及光学组件进行烘烤去气进一步提高系统真空度,其极限真空可达10E-7Pa,满足电子源正常工作条件。设计了上位机界面及PLC控制系统,能自动开启泵组、阀门及仪表,根据条件进行烘烤去气,实时监视各类参数并在发生异常时报警退出系统,提高了自动化程度和工作效率。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电子场发射论文参考文献
[1].丁佳.场发射枪扫描电子显微镜实现国产化[N].中国科学报.2019
[2].陈迪志.一种场发射电子源用真空及控制系统的设计[J].电子测试.2019
[3].刘梦龙.低截获碳纳米管场发射电子枪的设计与应用[D].电子科技大学.2019
[4].何剑锋.真空自监控型碳纳米管场发射阴极电子源技术研究[D].温州大学.2019
[5].江寿桂,雷威,朱卓娅.场发射电子源实现低剂量、高性能X射线成像[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018
[6].佘峻聪,黄志骏,黄智臻,黄一峰,曾妙璇.自调节场发射微纳电子源研究[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018
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[8].夏凯.中和器场发射电子源设计与研究[D].东南大学.2018
[9].罗登,李兴辉,张强,胡银富,刘伟.场发射X射线管电子光学系统的设计和研究[J].真空科学与技术学报.2018
[10].敦涛.六硼化镧场发射电子枪的研究[D].电子科技大学.2018
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