高二次电子发射系数材料砷化镓的理论设计

根据通常负电子亲和势二次电子发射材料砷化镓的能级特点,提出延长负电子亲和势二次电子发射材料砷化镓的逸出深度的理论设计,设计出了特殊的负电子亲和势二次电子发射材料砷化镓.通过对两种负电子亲和势二次电子发射材料的二次电子发射系数的理论值进行比较和分析,得出:当原电子入射能量较低时,两种材料的二次电子发射系数差值较小;当原电子入射能量较高时,两种材料的二次电子发射系数差值较大,而且随着原电子入射能量的升高,两种材料的二次电子发射系数差值也在增大.     

高能有效真二次电子发射系数与逸出深度和入射角的关系

根据金属二次电子发射的主要物理过程和有效真二次电子发射系数的定义,从理论上论述了高能原电子斜射入金属发射体内的金属的有效真二次电子发射系数的表达式,然后又根据高能原电子斜轰击金属并激发产生二次电子发射的特点,推导出金属的有效真二次电子发射系数与金属逸出深度和高能原电子入射角度的关系式.对结果进行了讨论并得出结论:当高能原电子斜射入金属发射体内时,金属的有效真二次电子发射系数与高能原电子的入射角的余弦函数近似成反比,金属的有效真二次电子发射系数与金属逸出深度近似成正比.     

较高能有效真二次电子发射系数与入射能量、能量幂次的关系

从理论上论述较高能原电子对金属射程的能量幂次n、入射能量与有效真二次电子发射系数的关系,然后用实验数据证明该理论的正确性,最后对结果进行讨论并得出结论:入射能量不同但属于同一个能区的较高能原电子轰击同一个金属发射体时,它们的有效真二次电子发射系数与原电子入射能量的n-1次方之积近似为一个常量.     

金属二次电子发射能谱的表面吸附势垒模型

为了改善加速器和高功率微波源中金属器壁的表面状况,采用数学建模并结合实验验证的方法,建立了二次电子能谱的吸附势垒模型。首先,以到达金属内表面二次电子为参考对象,分析金属壁的吸附过程,发现水蒸气吸附造成的能级扭曲会使金属表面势垒降低,由此建立了水吸附形态下的薛定谔方程,并求解得到吸附势垒的透射系数;然后,结合内二次电子能量分布建立吸附势垒模型,得到二次电子能谱特征参数与吸附量的定量关系。模型分析结果表明:吸附量的增加会引起表面势垒的降低,从而导致金属器壁二次电子发射增强,能谱变窄,加剧电子云效应;通过加热、氩离子清洗等手段可减少或去除加速器壁水蒸气吸附,抑制器壁表面二次电子发射。实验对比发现,离子清洗可减少吸附量,使Ag样品的吸附度从初始值0.5降至0,伴随能谱半峰宽从5.17eV展宽至12.5eV。     

利用探针法研究二次电子发射过程中介质材料的表面电位

为研究介质材料二次电子发射过程中表面电位的测量手段及相关规律,以拒斥场会影响二次电子出射为基础,提出了能够原位测量介质材料表面电位的探针法。首先,利用专业电磁仿真软件对探针法原理进行了研究,计算了探针附近电位分布和探针偏压对二次电子发射系数的影响曲线,此曲线拐点处对应的探针偏压即为样品的表面电位;其次,用铜样品进行了实验研究,验证了探针法测量样品表面电位的可行性;最后,将探针法应用于介质材料聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),对其表面电位进行了实验测量和研究。结果表明:栅网偏压和入射电子能量对PMMA表面电位有直接的影响,PMMA表面电位总是高于栅网偏压,两者呈线性关系;随着入射电子能量的增加,PMMA表面电位呈现先升高后下降的趋势。实验结果与理论分析相一致,验证了探针法测量介质材料表面电位的可行性。该方法操作简便、成本低廉,而且实现了原位在线测量,减小了实验中的不稳定性,对介质材料二次电子发射机理的研究有一定的参考价值。     

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。     

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．     

固体材料二次电子发射特性对其静电起电性能的影响

本文在已有的相关理论的基础上,引入二次电子发射特性作为表征固体材料静电起电性能的一个新参数,并尝试利用二次电子发射特性来解释其静电起电过程;共挑选了6种有代表性的固体材料（涵盖了导体、半导体和绝缘体）作为实验材料,分别进行了5种固体材料的4组摩擦起电实验,和3种固体材料在不同转速下的摩擦起电实验;并分析讨论了固体材料在静电起电过程中,其表面静电电位的大小和极性与其二次电子发射特性之间的关联机理,为进一步探索固体材料的静电起电理论开辟了一个新的研究方向。     

二次电子发射特性与固体材料摩擦起电的关系

为了探索二次电子发射特性与固体材料摩擦起电的关系,参考了国内外有关标准和资料公布的静电序列,重点考虑固体材料的二次电子发射特性,选取位于静电序列靠后位置的聚四氟乙烯、高密度聚乙烯( HDPE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)和A3碳钢等固体材料,进行了摩擦起电实验,从摩擦速度、摩擦力与静电起电过程中原入射粒子能量的...     

金属玻璃结构对二次电子发射特性(SEEP)的影响

本文报道用DC电子枪法经熔融自旋技术制备的Cu_■-Ti_■Pd_(135)-Si_(165)和Pd_(775)-Ni_(60)-Si_(165)三种金属玻璃,在非晶和晶态下的二次电子发射特性(SEEP)和二次电子能量分布(SEED)进行了测试,结果表明:前两种在非晶态下的δ_■wfh值比晶态下略大8％和28％ 相应的E_(pm)均为200eV:而后者则不同,在非晶态下的δ_m值仅为晶态时的60％相应的E_(pm)在非晶时为900eV。在晶态时为200eV:三种金属的玻璃的SEED在非晶和晶态下也不一样,其峰值在非晶态下比在晶态下低2～3eV;半宽度有的增加有的则减少,表明金属玻璃结构对SEEP和SEED有较大影响。     

场致发射显示屏技术的研究

介绍了场致发射显示技术的工作原理及特点,分析了微尖型场致发射阴极、膜状型场致发射阴极的场致电子发射特性,对场致发射显示屏（FELLS）的结构做了研究,并讨论了影响场致发射显示屏性能的主要因素及改进的措施．     

Influence of pulse polarity on electron emission property of antiferroelectric ceramic

The electron emission property of a novel antiferroelectric cathode material lanthanum-doped lead zirconate stannate titanate （PLZST） on the application of positive or negative triggering voltage pulses has been investigated. All experiments were performed in a vacuum of 10-5 Torr and at room temperature. It was discovered that there were two electron emission pulses when low positive triggering voltage was applied to the rear electrode, and three electron emission pulses when high positive triggering voltage was applied. However there were always two electron emission pulses when negative triggering pulses were applied. This phenomenon is proposed to be a result of both field electron emission at triple junctions and electron emission caused by polarization reversal. The experimental observations indicate that domain movement in the vicinity close to the triple junction under applica- tion of the triggering voltage pulse may be a primary origin of electron emission from PLZST.     

Field electron emission of diamond films on nanocrystalline diamond coating by CVD method

Generally, nucleation and growth of diamond were difficult on substrates without being pretreated when diamond films were prepared with the chemical vapor deposition (CVD) method. To improve nucleation, two methods were adopted; one is mechanically treating sur-faces of substrates with superhard particles, the other is introducing substrate bias to the substrates. However, these two processes were difficult to bring about industri-alization owing to their complicated procedures and the diffic…     

MgO中Cr~(3+)空位中心的电子顺磁共振分析

本文采用晶场理论,计算了ＭｇＯ中Ｃｒ３＋空位中心Ｃ４ｖ、对称四角畸变的能级和ＥＰＲ（电子顺磁共振）参量ｇ＝１．９８２４,ｇ⊥＝１．９８０８和Ｄ＝－８１１×１０－４ｃｍ－１,得到了与实验（ｇ＝１．９７８７±０．０００６,ｇ⊥＝１．９８２７±０．０００６和Ｄ＝－８１９×１０－４ｃｍ－１）一致的结果,解释了ｇ因子各向异性的起因．     

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.