反射式GaAs光电阴极的热增强光电发射能量转换理论研究 |
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引用本文: | 王贵圆,富容国,杨明珠,石峰,程宏昌,常本康.反射式GaAs光电阴极的热增强光电发射能量转换理论研究[J].真空科学与技术学报,2018(9). |
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作者姓名: | 王贵圆 富容国 杨明珠 石峰 程宏昌 常本康 |
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作者单位: | 南京理工大学电子工程与光电技术学院;南京信息工程大学物理与光电工程学院;微光夜视即使重点实验室 |
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摘 要: | 热增强光电发射是一种新的太阳能转换技术,它可以将光电发射和热电发射结合到一个过程中。本文在细节平衡条件下对光子增强热电子发射进行了理论计算,并给出了反射式GaAs光电阴极的增强热电子发射电流密度和能量转换效率。计算结果表明,阴极的电子亲和势增高会降低发射电流密度,提高输出电压,影响能量转换效率。当电子亲和势为负时,平台期能量转换效率约为15%,当电子亲和势为正时,能量转换效率可以超过25%。实验测得反射式GaAlAs/GaAs真空光电二极管的光电发射过程随温度提高而增强,在短波段更为明显。若以低功函数金刚石薄膜为阳极,可计算其能量转换效率约为2.7%,并随温度提高而略有提升。
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