大电流密度Cs_3Sb光电阴极工艺与寿命的研究

为满足大电流密度电子发射的需要,对锑铯光电阴极的制备工艺进行了研究。设计了一种效率高便于再生的管道铯源。对于绿光(λ=514.5nm)光电阴极量子产额达到2.5%,脉冲工作状态下,发射电流密度可长时间保持1.4A/cm~2。     

激光驱动光电阴极的研究进展

随着高能粒子探测、超导腔加速器等领域的快速发展,对光电阴极的光电性能提出了更高的要求。光电阴极的材料决定了光电发射的量子效率、暗发射电流和出射电子能量分布等重要性能;激光在亮度、方向性、单色性、相干性等方面远高于普通光源,使得用激光驱动光电阴极具有更加优良的光电流和量子效率等光电性能。本文介绍了几种类型的光电阴极发射材料,包括Na₂KSb光电阴极、Cs₃Sb光电阴极、K₂CsSb光电阴极和Cu光电阴极。其中对Na₂KSb光电阴极的制备以及光电性能测试方法进行了详细介绍;对Cs₃Sb光电阴极的制备及影响其寿命的因素进行分析介绍,并且对Cs₃Sb光电阴极的改良进行了总结;对于K₂CsSb光电阴极分别通过实验和蒙特卡洛法测量其光电性能,分析总结了影响其量子效率和光电发射寿命的因素;对于Cu光电阴极,分析了包覆CuBr对铜光电阴极的量子效率的影响。     

激光驱动的钠钾锑光电阴极的研究

为了满足高亮度电子注入器的要求，研究制备了钠钾锑阴极。利用超短脉冲激光器测得其量子产额为3．1％（λ＝0．53μm）。在能量为16μJ的脉冲激光照射下，钠钾锑阴极的发射电流密度达780A／cm2，并长时间稳定。     

激光驱动的钠钾锑光电阴极的研究

为了满足高亮度注入器的要求，研究制备了钠钾锑阴极。利用超短脉冲激光器测得其量子产额为３．１％。在能量为１６μＪ的脉冲激光照射下，钠钾锑阴极的发射电流密度达７８０Ａ／ｃｍ＾２并长时间稳定。     

激光驱动光电阴极的研究进展北大核心CSCD

随着高能粒子探测、超导腔加速器等领域的快速发展,对光电阴极的光电性能提出了更高的要求。光电阴极的材料决定了光电发射的量子效率、暗发射电流和出射电子能量分布等重要性能;激光在亮度、方向性、单色性、相干性等方面远高于普通光源,使得用激光驱动光电阴极具有更加优良的光电流和量子效率等光电性能。本文介绍了几种类型的光电阴极发射材料,包括Na2KSb光电阴极、Cs3Sb光电阴极、K2CsSb光电阴极和Cu光电阴极。其中对Na2KSb光电阴极的制备以及光电性能测试方法进行了详细介绍;对Cs3Sb光电阴极的制备及影响其寿命的因素进行分析介绍,并且对Cs3Sb光电阴极的改良进行了总结;对于K2CsSb光电阴极分别通过实验和蒙特卡洛法测量其光电性能,分析总结了影响其量子效率和光电发射寿命的因素;对于Cu光电阴极,分析了包覆CuBr对铜光电阴极的量子效率的影响。     

窄脉冲状态下工作的新型光电阴极

利用新工艺制备的光电阴极具有面电阻小、对窄脉冲响应速度快、重复性好的优点。输出脉冲电压、脉冲宽度得到明显的改善。新工艺系在氧化铝基底上制备三碱光电阴极。为了改善其性能,氧化锡基底改为网格人。实测了网格光电阴极的脉冲性能。在氧化锡基底上再附加1～5层氧化锑就可以制作CsRbN_(a2)KSb光电阴极。获得了150～250μA/cm左右的灵敏度。     

光电阴极的研究进展

光电阴极的材料决定了光电发射的量子效率、暗发射电流和出射电子能量分布等重要性能。本文介绍各种类型的光电阴极发射材料,包括碱金属和半导体材料。其中重点介绍半导体材料中的多碱光电阴极和负电子亲和势(NEA)光电阴极,并对多碱光电阴极的制备流程及性能测试和影响NEA光电阴极量子效率等因素进行详细的分析。     

GaAs光电阴极智能激活研究

研制了一套基于计算机控制的GaAs光电阴极智能激活系统,该系统可在计算机控制下严格按照标准工艺对GaAs光电阴极进行智能激活,并可在线测量阴极的光谱响应曲线.利用该系统分别进行了智能激活和人工激活实验,采集了激活过程中的光电流变化曲线,分析发现,和智能激活过程相比,由于人工激活过程出现了误操作,相邻光电流峰值间的差值下降很快,Cs、O交替的次数也较少.人工激活过程中Cs、O交替6次,光电流最大值为43μA,激活后GaAs光电阴极的积分灵敏度为796μA/lm.智能激活过程中Cs、O交替9次,光电流最大值为65μA,激活后GaAs光电阴极的积分灵敏度为1100μA/lm.     

CMOS APS光电器件单粒子效应脉冲激光模拟实验研究

CMOS APS光电器件因低功耗、小体积的特点已成为遥感卫星成像的重要发展方向。随着半导体技术的不断进步,其单粒子效应已经成为一个影响可靠性的重要因素。针对CMOS APS光电器件,利用实验室脉冲激光模拟单粒子效应设备模拟了重离子在APS光电器件中引起的辐射损伤,分析了CMOS APS光电器件内部不同功能单元对单粒子效应的敏感性,获得了单粒子效应敏感参数。结果表明,CMOS APS光电器件在空间辐射环境中会诱发单粒子翻转和单粒子锁定。研究结果为进一步分析CMOS APS光电器件的抗辐射加固设计提供了理论支持。     

有机电子注入材料对Cs_2CO_3阴极结构电子注入能力的影响

系统对比了不同有机传输材料与Cs2CO3组合对阴极电子注入能力的影响。结果表明,二氮菲类衍生物与Cs2CO3组合电子注入能力最好,唑类衍生物次之,但都明显好于目前常用的Alq3材料。通过进一步比较发现,电子注入能力与有机材料的能级结构没有直接关系,这说明阴极界面处Cs2CO3与有机材料会发生不同程度的化学作用,从而改变电子注入势垒。对于金属螯合物而言,Alq3的电子注入能力明显强于Liq,说明配位金属可能参与了该作用过程。研究表明了Cs2CO3对有机材料具有较强的选择性,可以为设计合成针对Cs2CO3阴极结构的有机电子材料提供参考。     

高温贮存对GaAs光电阴极光电发射性能影响研究

为了研究高温贮存对GaAs光电阴极光电发射性能的影响,以2只GaAs光电阴极像增强器为研究对象,参照美军标MIL-STD-810F规定,对它们分别进行了70℃、48 h高温贮存实验。在实验过程中间隔一定时间测量一次其光电阴极灵敏度,随后利用Matllab软件和量子效率公式,计算了GaAs光电阴极参数,拟合了量子效率曲线。结果表明,GaAs光电阴极在70℃经过3~4 h贮存后,GaAs体材料与Cs-0表面层材料形成的光电发射层将达到稳定结构。研究成果为高性能GaAs光电阴极像增强器研制提供了技术支撑。     

NEA光电阴极的性能参数评估

利用自行研制的动态光谱响应测试系统直接实现NEA光电阴极的光谱响应在线测试,并对光谱响应曲线进行曲线拟合,间接实现了电子表面逸出几率、扩散长度、后界面复合速率及积分灵敏度的评估。对(Cs,O)激活的GaAs反射式光电阴极进行了性能参数评估,给出了测试结果。     

脉冲激光沉积制备Al-LiNbO_3-GaN结构研究

采用脉冲激光沉积设备(PLD)在GaN(0001)晶向上成功沉积了铁电多晶膜LiNbO_3,然后采用热蒸发法在薄膜表面镀铝电极。并对制备的LiNbO_3薄膜进行XRD表征以及对金属-铁电体-半导体(MFS)结构进行了C-V表征,XRD结果表明,沉积温度对薄膜的晶化有很大的影响;C-V测量结果表明,MFS的GaN激活层在5V下就能得到反转,这是一般半导体基集成电路的要求电压。GaN基的MFS结构在GaN基场效应晶体管的实际应用中是非常有前景的。     

Sb掺杂ZnO纳米线的制备与光电性能研究

采用化学气相沉积法在蓝宝石(c-Al_2O_3)衬底上外延制备了不同含量的Sb掺杂氧化锌(ZnO)纳米线,并通过SEM,XRD,XPS,PL以及霍尔效应仪等测试手段对掺Sb后的ZnO纳米线进行了形貌、成分以及光电性能的表征。XPS测试结果表明,Sb原子成功的掺入到了ZnO纳米线晶格中。PL光谱分析显示,随着Sb掺杂含量的增加,纳米线的缺陷浓度增加,纳米线的结晶性变差。霍尔效应测试结果表明,在一定的掺杂含量范围(3%～4.5%)内,纳米线呈p型导电性。     

负电子亲和势光电阴极评估技术研究

阐述了负电子亲和势(NEA)光电阴极的评估原理,用NEA光电阴极的量子产额理论曲线对测试获得的实验曲线进行拟合,可以获得光电阴极的表面逸出概率、载流子扩散长度和后界面复合速率等参数.介绍了NEA光电阴极激活和评估系统,利用该系统对国产的反射式GaAs基片进行了激活和评估,文中给出并分析了测试结果.     

多碱光电阴极多信息量测试技术研究

阐述了多碱光电阴极的单色光反射比、单色光电流和光谱响应曲线的测试原理 ,这些参量的获得对分析、指导阴极工艺是很有价值的。介绍了多碱光电阴极多信息量测试系统 ,该系统可在多碱光电阴极制备过程中在线测试、处理多碱阴极的单色光反射比、单色光电流和光谱响应曲线等参量 ,还给出并分析了在该系统应用于玻璃阴极实验管制备过程中的测试结果     

负电子亲和势光电阴极评估技术研究

阐述了负电子亲和势（NEA）光电阴极的评估原理,用NEA光电阴极的量子产额理论曲线对测试获得的实验曲线进行拟合,可以获得光电阴极的表面逸出概率、载流子扩散长度和后界面复合速率等参数。介绍了NEA光电阴极激活和评估系统,利用该系统对国产的反射式GaAs基片进行了激活和评估,文中给出并分析了测试结果。     

多碱光电阴极多信息量测试技术研究

阐述了多碱光电阴极的单色光反射比、单色光电流和光谱响应曲线的测试原理,这些参量的获得对分析、指导阴极工艺是很有价值的。介绍了多碱光电阴极多信息量测试系统,该系统可在多碱光电阴极制备过程中在线测试、处理多碱阴极的单色光反射比、单色光电流和光谱响应曲线等参量,还给出并分析了在该系统应用中玻璃阴极实验管制备过程中的测试结果。