三种铁电阴极材料电子发射性能试验研究

本文采用锆钛酸铅、钛酸铋钠和钛酸钡三种不同铁电阴极材料,进行了电子发射试验,测定了电子发射电流密度,并对其在电子发射试验时的波形进行了分析讨论.结果认为:锆钛酸铅材料的电子发射电流密度略优于其他两种材料,但从无铅化角度来讲,钛酸钡与钛酸铋钠材料将有望取代现有的锆钛酸铅铁电阴极材料.     

强发射电流铁电阴极真空二极管试验装置的研制

铁电阴极材料,作为一种新型功能材料,因其发射电流密度高且对使用环境无苛刻要求,而得到各国高度重视.为了测试其电流发射密度,作者研制了铁电阴极真空二极管试验装置,并加以改进,然后将锆钛酸铅(PZT)铁电材料封装入二极管中,进行电子发射试验研究.结果表明,所研制的真空二极管,其真空度达到了试验要求,屏蔽了地电流信号对样品信号的干扰,达到了强电流铁电阴极材料发射电流密度测试的基本要求,为铁电阴极材料在真空二极管中的实用化奠定了基础.     

铁电薄膜光伏效应及形成机制研究进展

铁电薄膜具有反常光生伏打效应,且光伏特性可以通过电场进行调控,在铁电光伏电池、光驱动器、光传感器等方面具有广阔的应用前景.本文对锆钛酸铅、锆钛酸镧铅等铁电薄膜及铁酸铋多铁薄膜的铁电性与光伏特性的关系、界面效应、尺度效应、空间电荷效应等方面及铁电光伏形成机制进行了归纳和分析.今后的研究重点将集中在铁电薄膜电畴驱动光伏形成机制和光伏特性的电、磁场调控机制上.     

铁电阴极电子发射研究进展

铁电发射是一种新型强流受激电子发射，本文综述了铁电弱发射和强发射的研究现状及其发射机理，重点分析了不同的铁电体相结构、电压脉冲激励波形、铁电发射结构以及萃取电压的波形等对铁电阴极电子发射特性和工作机理的影响，总结了目前铁电阴极等离子体辅助电子发射机理和模型，最后介绍了铁电阴极的应用前景。     

钛酸铋钠系列铁电薄膜的研究

铁电薄膜材料、集成铁电器件以及与之相关的物理问题,多年来一直是物理学（特别是电介质物理学）、材料科学与工程、微电子与光电子等领域的科学技术人员所关注的重要问题之一。重点介绍了钛酸铋钠系列铁电薄膜及其掺杂的研究,同时介绍了笔者对钛酸铋钠薄膜掺杂钙、锶、钡的一系列研究工作。     

铁电陶瓷的电畴及畴变观测研究进展

铁电陶瓷材料，特别是锆钛酸铅(PZT)在众多领域具有广泛的应用前景，影响其推广应用的主要因素是使用过程中外电、力场引起的材料性能的退化。观测铁电电畴及畴变的方法对研究其在外场下性能破坏机理、提高其使用的可靠性和预防其失效具有重要的理论和实际意义。本文比较了不同实验方法和测试技术的优缺点，对铁电陶瓷的电畴观测进行了综述，并简要总结了铁电陶瓷的畴变观测技术研究现状，指出了目前该领域研究中存在的问题。     

钛酸钡和钛酸铅的两个临界尺寸

随着尺寸的减小,铁电体将发生由多畴到单畴的变化以及铁电一顺电相变.发生多畴到单畴变化的尺寸称为单畴临界尺寸,发生铁电-顺电相变的尺寸称为铁电临界尺寸.本文报道了对铁电体尺寸效应研究的一些结果.对钛酸钡和钛酸铅,分别计算了这两个临界尺寸,计算结果与实验结果符合.     

钛酸铋铁电薄膜的改性及其复合薄膜的磁电耦合效应研究

对铋层状钙钛矿结构钛酸铋无铅铁电薄膜的制备、改性、失效行为,以及钛酸铋-铁酸钴多铁复合材料进行了研究。通过分析A位和B位离子的极化率和半径关系,设计了一系列复合掺杂钛酸铋基无铅铋层状钙钛矿铁电体系,并制备出了一系列性能优良的单掺杂和复合掺杂的钛酸铋基无铅铁电薄膜,结果表明A位La~(3 )、Nd~(3 )、Eu~(3 )掺杂,B位V~(5 )、Zr~(4 )、Mn~(4 )都可以明显提高薄膜的性能,特别是A位Nd~(3 )掺杂可以很好地提高剩余极化强度和抗疲劳性,B位Mn~(4 )掺杂可以降低矫顽场和漏电电流,有望突破无铅铁电薄膜的应用瓶颈;同时,研究了铁电薄膜及其在辐照条件下的疲劳、保持性能损失和印记失效等失效行为,提出了一个能合理解释印记失效的双界面层的理论模型;还利用化学溶液沉积法制备了不同复合结构(颗粒复合和层状复合)的Nd掺杂钛酸铋/铁酸钴多铁薄膜,并研究了不同复合结构中的磁电耦合效应,研究发现在铁电/铁磁多铁复合材料中,铁电/铁磁界面处两种不同材料之间的原子相互耦合对磁电耦合效应具有很大的贡献。     

钛酸铅和锆钛酸铅铁电薄膜的热释电效应的研究

本文测量了钛酸铅和锆钛酸铅铁电薄膜的热释电效应，在这些以钛薄片为衬底，用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ方法制备的铁电薄膜上可测到明显的热释电响应，同时，对这些薄膜的牡民Ｉ－Ｖ特性也进行了测试，对敏感元工之间的热传导以及材料中发现的光效应对热释电响应的影响进行了分析和讨论。     

西安交大研制出无铅锆钛酸钡钙压电材料

<正>据媒体报道,西安交大金属材料强度国家重点实验室首席科学家任晓兵率领的科研团队经过3年攻关,日前研发出一种无铅压电材料叫锆钛酸钡钙材料,可以取代世界上广泛使用了50多年的锆钛酸铅压电材料。     

氮化碳在场发射冷阴极材料中的研究进展EI北大核心CSCD

氮化碳具有优良的热稳定性、高热导率、较大的禁带宽度和负的电子亲和势等优点,是一种极具潜力的场发射阴极材料。本文在介绍氮化碳的结构、性能以及作为场发射材料的研究现状的基础上,着重评述了氮化碳薄膜和粉体的制备方法;从优化结构中的sp^(2)簇的数量及尺寸、调控表面形貌、元素掺杂,以及通过与其他场发射材料复合或表面修饰形成多级发射结构等方面,阐述了优化氮化碳场发射性能的方法。最后总结了氮化碳薄膜和粉体分别作为场发射阴极材料仍然存在的问题,并以此指出将来开展相关研究的重点在于继续优化其场发射性能,以及探索其内部结构、缺陷等对场发射性能的影响。     

缺位型强电流铁电阴极材料的研究

采用一种新型的缺位型铁电陶瓷作为阴极材料 ,获得了 1 87A/cm2 的强电流发射密度。通过缺位型与非缺位型材料的发射电流的对比 ,从理论上分析了缺位对于电子发射的影响 ,从材料学角度出发 ,总结出提高发射电流密度的三种有效方法 :即增强阴极表面半导体性 ,增大内偏置电场和增大材料的介电常数     

抗电子发射钼栅极的性能分析

利用真空离子沉积技术在钼栅极的表面分别镀上一层Ｃ膜Ａｌ膜ＡｌＴｌＺｒ合金膜,对镀膜后的样品进行寿命试验。用ＳＥＭ和ＸＲＤ分析技术镀膜样品受了阴极活性蒸发物Ｂａ污染前,污染后进行了对比研究,实验结果表明,逸出功较低的Ａｌ在受取Ｂａ污染后,能够生成金属间化合物,从而能够有效地抑制栅极发射,而沉积的Ｃ膜在受到污染后,逐渐被消耗而失去作用;在Ａｌ中加逸出功较高的ＴｉＺｒ合金后,破坏了金属间化合物的生成,并     

场致发射阴极材料的研究与进展

场致发射显示器是一种新型的具有竞争力的平板显示器,场致发射阴极是场致发射显示器的重要组成部分.介绍了各种场致发射阴极材料及其特性,分析了场致发射机理及各种场致发射阴极材料最新进展,并简单讨论了场致发射材料国内外开发应用研究现状及差距.     

掺硼金刚石薄膜二次电子发射特性的研究

掺硼金刚石薄膜具有负电子亲和势和良好的电子运输性能且容易制备,作为冷阴极材料在图像显示技术和真空技术等方面都有着巨大的应用价值,引起人们的注意.从二次电子发射的机理以及影响二次电子发射系数的因素等方面,对如何利用MPCVD法制备出高二次电子发射系数的掺硼金刚石薄膜进行了综述.论述表明通过合适的工艺条件,对薄膜表面进行适当的处理,是可以制备出高二次电子发射系数的阴极用金刚石薄膜的.     

Preparation and performance analysis of barium dispenser cathodes

The intercorrelation of aluminate properties, such as structure, component and metal Os film coating with electron emission capability and longevity of Ba dispenser cathodes, has been investigated. It is shown that reactants react completely and the percentage of tribarium aluminates is larger in the normal environment, and that at 1723 K the pulse of cathode impregnated in the above aluminates is larger. Aluminates sintered under the normal environment constitute the multiphase formation, but aluminates sintered under the special environment with Ar gas injection compose the single-phase formation by means of X-ray diffraction (XRD). Both the surface and the fracture surface of cathode are full of aluminates evenly distributed by using Sirion 200 superhigh resolving power field emission scanning electron microscope (SEM). The emission current density of cathode-impregnated aluminates sintered in the special environment with Ar gas injection is larger than that in the common environment by the analysis of diode experiments. The emission capability of Os-coated cathode prepared by laser ablation deposition (LAD), which has good characteristics of low temperature is higher, than that without metal film coating cathodes.     

掺硼浓度对金刚石薄膜二次电子发射特性的影响

掺硼金刚石薄膜具有负电子亲和势和良好的电子运输性能且容易制备,作为冷阴极材料在图像显示技术和真空技术等领域都存在巨大的应用价值,引起人们的广泛关注。采用MPCVD法利用氢气、甲烷和硼烷的混合气体,制备出不同浓度的掺硼金刚石薄膜。结果表明,掺硼浓度影响金刚石薄膜的物相结构、组织形貌,进而影响其二次电子发射性能,当硼烷的流量为4mL/min时,制备的金刚石薄膜质量最好,二次电子发射系数约为90。