二次电子发射对无碰撞等离子体鞘层的影响

建立了包括器壁发射二次电子的等离子体无碰撞鞘层的基本模型,讨论了一维稳态等离子体鞘层中二次电子发射对鞘层结构的影响．结果表明：器壁电势随着二次电子发射系数的增加而增加．在发射系数小于临界发射系数时,鞘层电势随发射系数增加而增加,鞘层是离子鞘;在发射系数大于临界系数时,电场出现反转,电势在鞘层空间出现一最小值,鞘层不再是离子鞘．并且就稳态等离子体推进器器壁材料不同,简要分析了二次电子发射给其鞘层带来的影响．     

基底温度对氮化硼薄膜场发射特性的影响

利用射频磁控溅射方法, 真空室中充入高纯N_{2(99.99%)和高纯Ar（99.99%）的混合气体, 在n型（100）Si基底上沉积了六角氮化硼（h-BN）薄膜. 在超高真空（<10^-7 Pa）系统中测量了BN薄膜的场发射特性, 发现 沉积时基底温度对BN薄膜的场发射特性有很大影响. 基底温度为500 ℃时沉积的BN薄膜样品场发射特性要好于其他薄膜, 阈值电场为12 V/μm, 电场升到34 V/μm, 场发射电流为280 μA/cm². 所有样品的Fowler-Nordheim(F-N)曲线均近似为直线, 表明电子是通过 隧道效应穿透BN薄膜发射到真空的.}     

FED中支撑对电场分布及电子轨迹的影响

在场致发射显示器 (FED)中加入支撑会影响真空室内部电场分布和电子运动 ,从而导致二次电子发射和电荷积累效应。为比较不同发射结构中这种负面影响的大小 ,对3种常见阴极模型中电子运动轨迹进行了模拟 :采用有限元法计算带有介质支撑墙的 FED电场分布 ,采用 Runge- Kut-ta法计算该空间电子轨迹 ,得出了支撑墙对 FED电子轨迹影响的数值结果。模拟结果显示 ,在三极型和四极型 (聚焦型 )结构中 ,支撑的引入不可避免地会带来二次电子发射和电荷积累效应 ;与之相反 ,平面型发射结构则很好地避免了这一负面影响     

不同驱动方式下后栅极场发射显示板的工作特性

针对后栅极FED提出一种新型驱动方式,场发射电子由阳极电压产生,而在栅极施加负电压抑制场发射电子的产生.采用模拟计算的方法比较了相同结构参数的后栅极FED在传统和新型驱动方式下的工作电压以及阴极场发射和阳极束斑情况.计算结果显示新型驱动方式提高了阳极工作电压,改善了阴极场发射电子分布和阳极束斑,有利于提高发光效率、增加器件寿命.并研究了在2种驱动方式下阴极宽度和介质厚度在公差范围内变化对阴极发射特性和阳极束斑的影响.结果显示在新型驱动方式下,器件的阴极宽度和介质厚度对阴极发射特性和阳极束斑的影响均较小,因此常开型后栅极结构FED对工艺制作的一致性要求较低,从而降低了成本.     

一种基于纳米碳管的常开型后栅极场致发射显示板

提出了一种常开型后栅极场致发射显示板及其工作原理．该显示板直接利用阳极使阴极产生场致电子发射,而通过埋在阴极之下的栅极上施加低于阴极电压的电压来阻止阴极产生场致电子发射,从而来调制显示所需图像．文中采用有限元法对该场致发射器件的电场强度分布进行了模拟计算,并研究了该器件中阴极的发射特性．计算结果表明在该场致发射显示板中,阴极发射均匀性好,发射面积大,从理论上证明了该常开型后栅极场致发射显示板工作原理的可行性．     

负离子对稳态等离子体推进器鞘层的影响

针对为了提高稳态等离子体推进器的推进功率,而从阴极注入少量负离子,采用流体力学方法,建立了包括负离子的一维等离子体无碰撞鞘层模型,讨论了SPT通道内一维稳态等离子体鞘层中负离子的影响．结果表明：随着注入负离子量的增多,导致鞘层空间电子、离子、以及二次电子密度都降低,抑制了器壁二次电子的发射。并且降低了SPT通道的放电性能;而沉积到器壁的正离子动能流随其增加而减少,降低了对陶瓷器壁的腐蚀,可以提高SPT的使用寿命．     

计算较高能原电子对金属射程的能量幂次的新方法

论述了某一个能区入射电子对金属平均射程的能量幂次与入射能量、金属的有效真二次电子发射系数的关系,并简化推导了表达式.用实验数据分别算出了属于两个能区的较高能的原电子对金或铝的平均射程的能量幂次.最后对结果进行了讨论.结果显示计算较高能原电子对金属射程的能量幂次的新方法是可行的.     

碰撞对伴有二次电子发射等离子体鞘层的影响

建立了包括器壁发射二次电子的等离子体鞘层的流体模型,讨论了一维稳态等离子体鞘层中离子与中性粒子的碰撞对含有二次电子发射的鞘层结构的影响。结果表明:碰撞频率的增加,导致鞘层空间的二次电子密度逐渐增大,离子密度是先增加后减小,离子速度则是先减小后增加。从碰撞和二次电子发射比较来说,碰撞频率的增加对于鞘层空间影响更大。另外发现碰撞对于不同带电量的离子来说,带电量较少的离子的等离子体鞘层受碰撞的影响要大一些。     

Y_2O_3掺杂压制钡钨阴极的制备及发射性能研究

通过溶胶凝胶法制备氧化钇、活性盐和钨均匀混合的前驱粉末,结合氢气高温烧结制备得到稀土氧化物Y2O3掺杂压制钡钨新型阴极材料,并分别测试其热电子发射性能和二次电子发射性能。试验结果表明,采用溶胶凝胶法制备的阴极粉末颗粒分布均匀且细小,在高温烧结过程中有利于活性盐与基体钨之间反应充分,从而形成有利于提高发射的活性物质。发射性能测试结果显示:激活良好的阴极在测试温度1 050℃时的零场电流密度J0为4.18A/cm2;二次电子发射系数随Y2O3含量增加而增大,最大二次电子发射系数δm可以达到2.92。对阴极进行表面分析,激活过程中活性元素Ba、Y和O等从阴极内部向表面扩散,在表面形成均匀分布的发射活性层,促进了阴极的发射。     

钾热离子换能器

本文探讨用钾做热离子换能器。测定了钨在钾蒸汽中的电子发射，同时测定了低压钾热离子 换能器的伏安特性和效率。结果表明其效率与铯热离子换能器相近。