非定向氧化锌纳米线阵列的场发射

使用热蒸发的方法在硅基底上制备了非定向氧化锌（ZnO）单晶纳米线阵列。经过热蒸发之后,在硅基底上形成一层均匀分布的 ZnO 点。在这些 ZnO 点上生长出非定向的 ZnO 纳米线阵列,其中的纳米线直径大约在 10 到 20nm 之间。考虑到实用,在制备样品的过程中硅基底的温度始终保持在 500℃ 以下。然后测量了这些非定向 ZnO 纳米线阵列的场发射特性。在 5.5V·μm^-1 场强下得到了 10μA·cm^-2 的场发射电流密度;同时使用透明阳极技术观察了其场发射中心的分布。     

氮离子轰击改善胶体石墨薄膜平面场发射特性的研究

研究了氮离子(N⁺)轰击对石墨薄膜场发射特性的影响。片层石墨被N⁺轰击成较整齐排列的锥尖阵列,尖端密度～10⁸cm^-2。XPS谱证实有许多N原子注入薄膜,膜内存在大量sp²杂化轨道键。场发射测试表明,经过N⁺轰击,整个薄膜在场发射的均匀一致性方面有较明显的改善,场发射电流密度从0.3增大到1.65mA/cm²。     

BaO晶体中的Ba超微粒子

超额Ba对于一个激活良好的氧化物阴极来说是必不可少的,它在BaO晶体中可以有两种存在形式：氧缺位和Ba超微粒子。当BaO晶体中的氧缺位浓度超过临界值的时候,就开始有Ba超微粒子的形成和生长。从Ba超微粒子的角度讨论了文献中报道的与含有超额Ba的BaO晶体有关的各种实验结果。BaO晶体在2.0eV光子能量附近的光吸收是由Ba超微粒子引起的,而氧化物阴极具有较低的逸出功是因为有氧缺位的存在。氧化物阴极与S-1阴极有着类似的光电发射机理。     

胶体石墨涂层的平面场发射特性研究

研究了胶体石墨涂层的场发射特性。测得其相应于10μA/cm²场发射电流密度的开启场强为5.4V/μm,相应于1mA/cm²场发射电流密度的阈值场强为8.8V/μm。扫描电子显微镜观察表明场发射应该来自细小石墨碎片的尖锐边缘。通过计算估计出这些尖锐边缘处的场强比阴阳极之间的平均场强增加了大约4×10²倍。     

关于质点组内力作功之和与参考系无关的证明

遵守牛顿第三定律的质点组内力作功之和与参考系无关。在有些教材中,内力作功此项性质的证明是基于如下论点的:质点组内部两个质点之间相对运动的速度与参考系无关。本文试图指出此种证明方法的不完善之处。当两个参考系之间存在相对转动时,在它们之中观察到的两质点之间相对运动的速度是可以不相等的。但是,此项差异与两质点之间的相互作用力垂直,故不影响内力所作总功。     

钨针尖放电处理后的场发射特性

在场发射显微镜（FEM）中使用1万伏以上的电压对钨针尖进行了放电处理。扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）的观察表明在处理后形成了纳米尺寸的突起。从经过处理的钨针尖能够支取高达1.55mA的场发射电流。针尖的场发射像呈现四重对称,表明它来自单个突起。场发射电流与电压关系符合Fowler-Nordheim (F-N)理论。根据F-N理论算得的场发射面积与TEM下观察到的突起的面积在量级上一致。