热电子发射性能论文_赵吉平,张忻,刘洪亮,肖怡新,江浩

导读:本文包含了热电子发射性能论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电子,性能,纳米,石墨,金刚石,薄膜,硫化铜。

热电子发射性能论文文献综述

赵吉平,张忻,刘洪亮,肖怡新,江浩[1](2019)在《七铝酸十二钙电子化合物单晶的电输运及电子发射性能》一文中研究指出采用放电等离子烧结–光学悬浮区域熔炼–高温活性金属Ti还原相结合的制备方法成功获得了[Ca24Al28O64]4+:4e-(C12A7:e-)单晶体。测试了C12A7:e-的电子浓度,在800~1 100℃温度范围内测试了C12A7:e-单晶体自由生长面的热电子发射性能。结果表明:以活性金属Ti作为还原剂,在1 100℃还原30 h后,获得了接近理论电子浓度最大值(2.1×1021 cm-3)的C12A7:e-单晶,室温下的电导率达到1.96×103S/cm。在1 100℃,电压为3.5 kV时,发射电流密度达到最大值1.25 A/cm~2,平均有效逸出功为1.81 eV,表现出良好的热发射性能。(本文来源于《硅酸盐学报》期刊2019年01期)

王衍,张久兴,杨新宇,赵晶晶,宁舒羽[2](2018)在《[100]、[110]、[111]CeB_6单晶区熔生长与热电子发射性能研究》一文中研究指出结合放电等离子烧结技术和光学区熔法成功制备了CeB_6单晶,采用X射线劳埃定向系统对单晶的晶向进行分析并精密切割,获得了[100]、[110]、[111]取向的CeB_6单晶,重点对[100]CeB_6单晶的结构和晶体质量进行系统表征和分析,结果表明获得的[100]CeB_6单晶晶体质量高,完整性好,半高宽仅为0.24o。热电子发射性能测试结果表明,随着阴极温度从1773 K增加到1973 K,[100]、[110]、[111]单晶的最大发射电流密度分别增加了2.6、3.2、1.5倍。[100]CeB_6单晶具有最好的热发射性能,在阴极加热温度T=1973 K、外加电压4 kV时,最大发射电流密度达到64.77 A·cm~(–2),有效逸出功为2.821 eV,其最大发射电流密度值高于目前文献已报道水平。实验结果显示,实验制备得到的[100]CeB_6单晶的热电子发射性能非常优异,具有良好的应用前景。(本文来源于《无机材料学报》期刊2018年09期)

李海宁[3](2018)在《石墨—钨—金刚石复合阴极的制备及其电子发射性能的研究》一文中研究指出高功率微波源相对论返波管现用的石墨阴极存在发射电流低、材料放气等问题,为满足高功率微波系统对电子束质量的要求,通过微波等离子体化学气相沉积(Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition,MPCVD)法,在异形石墨阴极表面涂覆氮掺杂超纳米金刚石薄膜(Ultra-nano Crystalline Diamond,UNCD),对原始石墨阴极进行改性处理。首先,在平面硅基体上探索以液态二乙胺和氢气作为反应气源,探索各生长因素对制备的薄膜的微观形貌和成分的影响规律,并分析了其电学性能和电子发射性能。然后将平面基底制备工艺参考运用到异形石墨阴极,并将反应气源更换为叁乙胺和甲醇的混合溶液和氩气,在预先涂覆一层钨过渡石墨阴极表面制备掺氮UNCD薄膜,形成石墨-钨-金刚石复合阴极,最后系统分析改性石墨阴极的强流脉冲发射性能。研究结果表明:(1)在平面硅基体制备掺氮UNCD薄膜时,液态源通入量、薄膜沉积压力及生长温度均会使薄膜的微观形貌和成分发生变化,其中生长温度是影响薄膜的微观形貌和组成的主要因素。(2)采用FESEM、Raman、XRD对不同生长温度下制备的薄膜进行了系统的表征,并采用常温霍尔效应测试和直流场发射测试分析其电学性能和电子发射性能。随着生长温度的增加,薄膜的微观形貌从极细小的颗粒状向垂直于基底的石墨烯片与金刚石颗粒复合体转变,同时薄膜晶界处不利于导电的TPA相及无定形碳随着基体生长温度的增加转变成导电性能较好的sp~(2-)C相,相应地薄膜的电导率从17Ω~(-1)·cm~(-1)增加至760Ω~(-1)·cm~(-1)。直流场发射测试结果发现,当基体生长温度从730℃升高至830℃时,在9.9 V/μm的电场强度下,电流密度由0.2 mA/㎝~2增大至1.6 mA/㎝~2。(3)通过在石墨阴极表面预沉积钨过渡层,再在不同沉积时间、微波功率、生长温度条件下制备了掺氮超纳米金刚石涂层的石墨-钨-金刚石复合阴极,与原始石墨阴极的强流脉冲电子发射性能对照测试结果表明:优化工艺条件下获得的复合阴极的电子发射性能和放气性都得到了明显的改善;同时,复合阴极的强流脉冲性能随工艺条件不同发生改变,生长功率为1800 W,基体温度在790℃,生长时间为2 h的改性石墨阴极的强流脉冲性能最佳,其束流密度为29.06 kA/cm~2,较原始石墨阴极提升了25%,放气率最大可以降低62.5%。通过在石墨阴极表面涂覆掺氮UNCD薄膜有效提升了现用的石墨阴极发射电流并改善了石墨阴极的放气性,为高功率相对论返波管寻找新的阴极材料提供了新的研究思路。(本文来源于《西南科技大学》期刊2018-05-28)

和茹梅[4](2018)在《阳极氧化法可控制备硫化铜叁维纳米结构薄膜及其场致电子发射性能研究》一文中研究指出相较于常见的金属氧化物场发射体材料(如:氧化锌、氧化铁以及氧化铜等)多晶硫化铜作为一种窄带隙(1.1-2.74 eV),电子传输特性较好的半导体材料,拥有较低的功函数。应该是一类很有前途的场发射体候选材料。当然,场发射体的形貌结构对场致电子发射亦至关重要。基于这两点想法,本学位论文依据场致电子发射基础理论,在前人相关工作的基础之上,以“阳极氧化法可控制备硫化铜叁维纳米结构薄膜及其场致电子发射性能”为题,系统总结了作者攻读硕士学位期间的研究工作。本论文尝试采用阳极氧化法,设计、制备有利于增强场致电子发射的多晶硫化铜叁维纳米结构薄膜,并分别研究了阳极氧化时间与阳极氧化电流对其形貌结构调控及场发射性能的影响。本论文着重述及以下两个方面的研究内容和结果:1)探究了不同的阳极氧化时间,对硫化铜叁维纳米片阵列膜形貌结构演化的调控规律,成功地一步合成益于场电子发射的叁维纳米片阵列膜。选择最佳的阳极氧化时间,可使其场致电子发射特性显着改善,开启电场由11.84 V/μm降低至2.84 V/μm。分析认为,最佳的氧化时间制备的纳米片拥有较为锐利的边缘,分布均一,发射位点分布适宜。其场发射性能增强的原因为随着阳极氧化时间的调节,硫化铜叁维纳米片形貌发生显着变化,使得场发射的发射为电密度,局域场随着氧化时间的调整得以优化。2)探究了阳极氧化电流,对硫化铜叁维纳米结构形貌演化的调控规律,成功地一步制备出硫化铜叁维纳米片/纳米带复合结构薄膜。选择最佳的阳极氧化电流,可使硫化铜纳米片/纳米带复合结构的开启场由9.77 V/μm降低至1.90V/μm。相较于叁维纳米片结构,叁维纳米片/纳米带复合结构发射位点密度更大且受场屏蔽效应的影响较小。本文的研究结果表明,这种新颖的硫化铜叁维纳米结构薄膜的场致电子发射开启电场较低,电流密度较大,热稳定性好,在真空微纳米电子器件领域有良好的应用前景。(本文来源于《西北师范大学》期刊2018-05-01)

谢培[5](2018)在《硒化物及其石墨烯纳米复合材料的可控制备、场致电子发射和光电性能检测》一文中研究指出近年来,半导体硒化物纳米材料由于它自身独特的物理和化学性质,使得它已经成为太阳能电池、光电探测器、场效应晶体管等领域的研究热点,尤其是在场致电子发射器件和光电器件中的研究和应用越来越热门。因此研究和发展更为简单的、绿色的以及普适的合成体系来制备出性能优越的硒化物半导体纳米材料,并对其在尺寸、形貌以及组成上实现有效调控,对于进一步研究硒化物半导体材料的新性质及其相关应用具有非常重要的意义。在此基础之上,人们将石墨烯比表面积大、电子迁移率高、导电性能良好等特点与硒化物半导体纳米材料的优点相结合,把不同的硒化物纳米材料组装或复合到石墨烯上,进一步拓宽了硒化物/石墨烯复合材料的应用范围。这些纳米电子材料己在光电转换器件、能量存储器件、传感器、光催化、场致电子发射器件等应用领域展现了广阔的前景。本论文选取ZnSe、CdSe、Cu_(2-x)Se叁种金属硒化物纳米材料为研究对象,采用简单的一步水热法制备出了ZnSe纳米墙、CdSe纳米草/氧化石墨烯纳米复合材料、CdSe纳米球/氧化石墨烯纳米复合材料以及Cu_(2-x)Se纳米草/氧化石墨烯纳米复合材料。并且研究了不同形貌的ZnSe纳米墙、生长在氧化石墨烯基底上的不同形貌的CdSe纳米草以及生长在氧化石墨烯基底上的不同形貌的Cu_(2-x)Se纳米草的场致电子发射性能,同时还对生长在氧化石墨烯基底上不同形貌的CdSe纳米球的光电性能进行了研究。这些研究结果为硒化物纳米材料及硒化物/石墨烯复合材料的可控制备、物理化学性能的研究以及在光电器件、真空微电子器件、太阳能电池、光催化等领域的应用奠定了坚实的基础。本论文主要研究内容与结果如下:(1)采用水热合成的方法(温度为180°C,时间为12 h)在Zn板上成功地制备了ZnSe纳米墙。通过X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),能量色散X射线分析(EDS),X射线光电子能谱分析(XPS)和拉曼光谱(Raman)分别分析了ZnSe纳米墙的形貌、结构以及化学成分组成。通过实验发现,水合肼(N_2H_4·H_2O)的浓度对ZnSe纳米墙的结构和形貌有着重要的影响。XRD的分析结果表明所有的ZnSe纳米墙的相结构均为立方闪锌矿结构。具有规则形貌的ZnSe纳米墙能够很大程度地提高其场致电子发射性能,其具有较低的开启电场(1.51 Vμm~(-1))和较大的增强因子(4797),此外,对ZnSe纳米墙的生长机理也进行了研究和讨论。ZnSe纳米墙可控的制备方法和良好的场致电子发射性能,意味着它在新型纳米光电器件的制备和应用方面有很大的潜在研究价值。(2)我们在温度为220°C,反应时间为12小时的条件下通过水热法成功地在氧化石墨烯(GO)基底上制备了四种不同形貌的硒化镉(CdSe)纳米电子材料。CdSe纳米草/氧化石墨烯复合材料的形态、结构、化学成分和光电性质通过XRD、SEM、TEM、EDS、XPS、拉曼光谱和荧光光谱进行表征。通过添加不同量的EDTA,我们发现EDTA/Cd~(2+)的摩尔比对于在氧化石墨烯基底上生长的CdSe纳米草有重大的影响。XRD测试结果表明所有的CdSe纳米草都生长在了氧化石墨烯上,并且这几种CdSe纳米材料的相结构都是闪锌矿结构。室温下的光致发光(PL)光谱测试表明,使用不同激发波长的光激发样品时,所有的样品都发出红光。拉曼光谱,EDS和XPS测试结果表明CdSe纳米草是生长在氧化石墨烯基底上的。场致电子发射性能测试结果表明,生长在氧化石墨烯基底上具有棒状形貌的CdSe纳米草有最优异的场致电子发射性能。这种棒状结构的CdSe纳米草与其他形貌的CdSe相比,有更低的开启电场(4.14 Vμm~(-1))和更大的场增强因子(3315)。(3)在100°C下,通过简单的水热法反应10小时,以氧化石墨烯(GO)为衬底,可控地生长出了形貌不同的Cu_(2-x)Se纳米草。采用XRD,EDS,SEM和Raman光谱等技术对Cu_(2-x)Se纳米草/氧化石墨烯纳米复合材料的形貌、结构以及化学元素组成进行了表征和分析。实验发现水合肼(N_2H_4·H_2O)的浓度是可控合成Cu_(2-x)Se纳米草的关键性参数。XRD结果分析表明,在氧化石墨烯衬底上可控制备的不同形貌的Cu_(2-x)Se纳米草都具有立方相结构。EDS和Raman光谱结果表明,Cu_(2-x)Se纳米草生长在了氧化石墨烯衬底上。本文针对Cu_(2-x)Se纳米草/氧化石墨烯纳米复合材料的场致电子发射特性进行了深入研究。通过对比生长在氧化石墨烯上不同尺寸和形貌的Cu_(2-x)Se纳米草对场致电子发射性能的影响,我们发现长径比大和发射点密度适中的Cu_(2-x)Se纳米草具有最佳的场致电子发射性能,这也表明了这种Cu_(2-x)Se纳米草/氧化石墨烯纳米复合材料在真空微电子工业中具有广阔的应用前景。(4)以硝酸镉(Cd(NO_3)_2·4H_2O)和硒粉(Se)为初始反应物,采用简单的水热法,在石墨烯上可控地合成了不同形貌的CdSe纳米材料。采用XRD,EDS,SEM,Raman光谱和UV-vis吸收光谱对CdSe纳米球/氧化石墨烯纳米复合物样品进行了光电性能的深入研究。我们发现不同摩尔比的EDTA/Cd~(2+)对于生长在氧化石墨烯片上的CdSe纳米球微观形貌的变化至关重要。XRD结果表明在氧化石墨烯衬底上所合成的CdSe纳米球其相结构均为闪锌矿结构。EDS,SEM和Raman光谱的测试结果表明CdSe纳米球确实是在氧化石墨烯衬底上生长的。此外,UV-vis吸收光谱结果表明CdSe纳米球/氧化石墨烯纳米复合材料能够将吸收光谱范围扩展到可见光区域,因此可以用于制作光电器件。同时实验将这几种纳米复合材料应用于光催化降解罗丹明溶液,而且进行了光催化性能测试。实验结果表明:生长在氧化石墨烯片上海胆状的Cd Se纳米球有优异的光催化活性。此外,我们还对Cd Se纳米球/氧化石墨烯纳米复合材料的光催化机制进行了讨论。(本文来源于《东华大学》期刊2018-04-01)

李录录,张忻,刘洪亮,张繁星,肖怡新[6](2017)在《La_(1-x)Nd_xB_6单晶的制备及热电子发射性能》一文中研究指出以LaB_6和NdB_6粉末为原料,采用区域熔炼法成功制备了大尺寸、高质量的多元稀土六硼化物La_(1-x)Nd_xB_6(x=0.1~0.3)单晶,并测试了该系列单晶(100)晶面的热电子发射性能。本实验制备的单晶长度大于40mm,直径大于4mm。单晶衍射、劳埃照片、晶面摇摆曲线、单晶断口扫描等检测结果表明单晶质量较高,热发射测试结果表明在1 873K、4 000V下,单晶零场电流发射密度随着Nd含量增加从6.01A/cm~2降为4.83A/cm~2,有效逸出功从2.88eV增大到2.95eV。(本文来源于《材料导报》期刊2017年18期)

胡天存,崔万照,鲍艳,马建中,曹猛[7](2017)在《基于PS球的银微米结构制备及二次电子发射性能》一文中研究指出金属材料的二次电子发射是空间微波部件发生微放电效应的重要机制,微放电效应是航天器有效载荷射频功率增大的限制因素。本实验通过在金属银表面构造大尺度聚苯乙烯(PS)微球阵列制备微米尺度的银膜陷阱结构,实现对二次电子发射的抑制。重点研究了PS微球自组装方法对自组装效果的影响及镀银方式对银膜陷阱结构形貌的影响,并对利用PS微球构造的银膜陷阱结构的二次电子发射性能进行研究。结果表明:蒸发沉积法中的单基片法可有效实现PS微球的自组装,电化学沉积法镀银可获得银膜陷阱结构,且该银膜陷阱结构的二次电子发射系数最大值从2.2降低至1.6。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2017年09期)

魏孔庭,魏强,吴胜利[8](2016)在《金刚石薄膜二次电子发射性能的研究》一文中研究指出CVD法所制备的金刚石薄膜自然地具有氢终端和负电子亲和势,非常有利于二次电子的发射。本文探讨了CVD法制备金刚石过程中,衬底温度对金刚石薄膜质量及形貌的影响,同时研究了所制备金刚石薄膜的二次电子发射特性。实验结果表明,金刚石薄膜的质量和形貌随衬底温度的改变而变化,当衬底温度为1050℃时,金刚石薄膜的二次电子发射系数最高,在200eV电子入射条件下所测得的二次电子发射系数达到5。(本文来源于《2016真空电子学分会第二十届学术年会论文集(下)》期刊2016-08-23)

沈志华,王晓,吴胜利,田进寿[9](2016)在《真空沟道MOS二极管电子发射性能的数值模拟研究》一文中研究指出真空沟道金属-氧化物-半导体(MOS)二极管是一种电子在真空沟道中的弹道传输与固态电子器件结构相结合的产物,兼具了真空电子器件和固态电子器件的优点。本文提出一种圆形真空沟道MOS二极管结构,并对其电子发射性能开展基于有限积分技术(FIT)的数值模拟研究。结果表明,真空沟道半径大小影响空间电荷虚阴极的位置及电势大小,进而影响器件发射电流密度。相关研究结果有助于理解此类结构真空电子器件的工作原理,同时为进一步研究改进其性能提供理论依据。(本文来源于《2016真空电子学分会第二十届学术年会论文集(下)》期刊2016-08-23)

华叶,万红,陈兴宇,吴平,白书欣[10](2016)在《表面微结构对碳化硅晶须掺杂石墨阴极爆炸电子发射性能的影响》一文中研究指出爆炸发射阴极已广泛应用于高功率微波源,但常规场致爆炸发射阴极存在使用寿命短或电子发射不均匀的问题,改善阴极材料是解决这一问题的有效途径.本文将碳化硅晶须掺杂到石墨中制备得到阴极,从二极管电流波形上升沿和输出微波脉宽产生的变化着手,分析了碳化硅晶须掺杂石墨阴极表面材料成分和微观形貌对其电子发射性能的影响机理.研究发现,碳化硅晶须的存在,不仅有利于阴极场发射的快速启动、发射微点数目增多,还有利于降低等离子体膨胀速度、抑制脉冲缩短现象,使得输出微波脉宽增大.随着脉冲发射数量增多,碳化硅晶须掺杂石墨阴极表面被等离子体不断"抛光",微凸起形状因子减小、均匀性提高,场发射启动速度减慢,但输出微波脉宽增大.(本文来源于《物理学报》期刊2016年16期)

热电子发射性能论文开题报告

(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:

结合放电等离子烧结技术和光学区熔法成功制备了CeB_6单晶,采用X射线劳埃定向系统对单晶的晶向进行分析并精密切割,获得了[100]、[110]、[111]取向的CeB_6单晶,重点对[100]CeB_6单晶的结构和晶体质量进行系统表征和分析,结果表明获得的[100]CeB_6单晶晶体质量高,完整性好,半高宽仅为0.24o。热电子发射性能测试结果表明,随着阴极温度从1773 K增加到1973 K,[100]、[110]、[111]单晶的最大发射电流密度分别增加了2.6、3.2、1.5倍。[100]CeB_6单晶具有最好的热发射性能,在阴极加热温度T=1973 K、外加电压4 kV时,最大发射电流密度达到64.77 A·cm~(–2),有效逸出功为2.821 eV,其最大发射电流密度值高于目前文献已报道水平。实验结果显示,实验制备得到的[100]CeB_6单晶的热电子发射性能非常优异,具有良好的应用前景。

(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。

热电子发射性能论文参考文献

[1].赵吉平,张忻,刘洪亮,肖怡新,江浩.七铝酸十二钙电子化合物单晶的电输运及电子发射性能[J].硅酸盐学报.2019

[2].王衍,张久兴,杨新宇,赵晶晶,宁舒羽.[100]、[110]、[111]CeB_6单晶区熔生长与热电子发射性能研究[J].无机材料学报.2018

[3].李海宁.石墨—钨—金刚石复合阴极的制备及其电子发射性能的研究[D].西南科技大学.2018

[4].和茹梅.阳极氧化法可控制备硫化铜叁维纳米结构薄膜及其场致电子发射性能研究[D].西北师范大学.2018

[5].谢培.硒化物及其石墨烯纳米复合材料的可控制备、场致电子发射和光电性能检测[D].东华大学.2018

[6].李录录,张忻,刘洪亮,张繁星,肖怡新.La_(1-x)Nd_xB_6单晶的制备及热电子发射性能[J].材料导报.2017

[7].胡天存,崔万照,鲍艳,马建中,曹猛.基于PS球的银微米结构制备及二次电子发射性能[J].稀有金属材料与工程.2017

[8].魏孔庭,魏强,吴胜利.金刚石薄膜二次电子发射性能的研究[C].2016真空电子学分会第二十届学术年会论文集(下).2016

[9].沈志华,王晓,吴胜利,田进寿.真空沟道MOS二极管电子发射性能的数值模拟研究[C].2016真空电子学分会第二十届学术年会论文集(下).2016

[10].华叶,万红,陈兴宇,吴平,白书欣.表面微结构对碳化硅晶须掺杂石墨阴极爆炸电子发射性能的影响[J].物理学报.2016

论文知识图

钨电极的热电子发射性能(lgI-...荧光屏发光亮度及均匀性测试结构图3 单晶 LaB6单晶衍射仪扫描照片 ( a) 3...电子发射性能测量系统的脉冲热发射测...一7用于电子发射特性实验的无油真空系统电子发射性能测量系统的脉冲热发射测...

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