钪型阴极表面微观发射结构的模拟计算

在阴极研究领域,钪型阴极因其大发射电流密度受到广泛关注,但其发射机制仍不明确。普遍认为表面发射层为BaxScyOz-W结构,但发射表面是动态变化的,很难确认其最佳表面发射结构。本文对钪型阴极表面BaxScyOz-W的理想发射结构进行了建模,并利用密度泛函方法对其功函数进行了计算。计算得到Ba-O-Sc-O-W表面结构的最小功函数为1.186eV。通过对计算结果的分析,讨论了不同表面原子结构对应的功函数变化。     

脉冲激光沉积制备c轴取向AlN薄膜

ｃ轴取的ＡｌＮ具有优异的压电性和声表面波传输特性,已受到人们日益广泛的重视。文章报道了采用ＫｒＦ脉冲准分子激光沉积工艺,在Ｓｉ（１００）衬底上成功地制备了ｃ轴取向的ＡｌＮ晶态薄膜。Ｘ射拇衍射与傅里叶变换红外光谱的结果表明,在３００℃－８００℃衬底温度下,薄膜均只有（００２）－一个衍射峰,但随着温度的升高,薄膜的结晶质量变好;     

脉冲激光沉积法制备ZnO基薄膜研究进展

作为一种新型的Ⅱ-Ⅵ半导体材料,ZnO具有优良的光学和电学性能,在紫外光发射器件、自旋功能器件、气体探测器、表面声波器件等领域有着广阔的应用前景.首先介绍了ZnO材料和脉冲激光溅射法的一些相关内容,然后从材料制备角度着重阐述了目前利用脉冲激光沉积法(PLD)制备ZnO基薄膜的若干重要研究方向,例如p型掺杂、p-n结的制备、Mg掺杂、Cd掺杂和磁性离子掺杂等.     

激光能量对脉冲激光沉积法制备ZnO薄膜性能的影响

脉冲激光沉积技术(PLD)易于获得高质量的氧化物薄膜已成为一种重要的制备ZnO薄膜的技术.采用脉冲激光沉积(PLD)(KrF准分子激光器:波长248 nm,频率5 Hz,脉冲宽度20 ns)方法在氧气气氛中以高纯Zn(99.999%)为靶材、在单晶硅和石英衬底表而成功生长了ZnO薄膜.通过X射线衍射仪、表面轮廓仪、荧光光谱仪、紫外可见分光光度计对合成薄膜材料的晶体结构、厚度、光学性质等进行了研究,分析了激光能量变化对其性能的影响.实验结果表明我们使用PLD法可以制备出(002)结晶取向和透过率高于75%的ZnO薄膜,激光能量为450 mJ的ZnO薄膜的发射性能较好,但激光能量的增加不能改善薄膜的透光率.     

用脉冲激光沉积方法制备氮化铝薄膜

介绍了用脉冲激光沉积 (PLD)方法制备AlN薄膜的工作 ,在Si(10 0 )衬底上得到了光滑平整、透明度高的AlN薄膜 ,由实验结果拟合得到能隙宽度为 5 7eV。考察了衬底温度和退火温度的影响。     

新型薄膜钪系阴极性能研究

利用三极直流溅射方法,采用Sc6WO12+W靶材研制新型薄膜钪系阴极,研究了这种阴极的发射特性和功函数分布情况,并对发射表面特性进行检测分析.这种阴极在1000℃时能提供86A/cm2的发射电流密度,表现出良好的发射性能.     

含钪型阴极粉的研制

本文介绍了含钪型阴极的发展和目前使用情况，讲述了含钪型阴极粉的研制方法及测试结果分析，同时对阴极粉中含钪量对阴极初期发射特性和阴极寿命的影响进行了讨论。     

脉冲激光沉积薄膜技术研究新进展

脉冲激光沉积薄膜是近年来发展起来的使用范围最广、最有希望的制膜技术。陈述了其原理、特点、研究方法,总结了超快脉冲激光、脉冲激光真空弧、双光束脉冲激光沉积等最新的PLD薄膜制备技术研究进展。     

脉冲激光沉积薄膜专家系统

脉冲激光淀积技术是制备薄膜的先进技术之一,具有膜成分容易做到与靶成分一致、便于控制淀积条件、适用面宽、淀积速率高、易于引入新技术等特点.为了使脉冲激光淀积技术智能化、简便化,研究开发出了"脉冲激光淀积薄膜专家系统".该专家系统具有薄膜基片选择、淀积参数确定、实验结果总结、相关数据查询等功能.本文首先阐述了该专家系统的设计思想和工作原理,然后介绍了该专家系统的功能和结构;最后对该专家系统的适用条件和进一步拓展的目标进行了讨论.利用该专家系统,成功地指导了掺钛氧化钽薄膜和钛酸锶钙薄膜的制备.(OH16)     

利用激光沉积研究镧钼阴极表面发射机制

为了研究镧钼阴极表面发射机制,采用专为研究阴极设计的与俄歇能谱仪相连的脉冲激光沉积装置制备薄膜阴极.通过测量阴极发射性能和原位分析表面成分(原子数分数),研究了阴极表面元素镧La和氧O变化对阴极发射性能的影响.实验发现随着阴极表面镧膜变薄,阴极发射性能逐渐减弱;阴极发射性能与表面元素La,O 的含量有关,表面层中La/O越高,阴极的发射性能越好.结果表明,传统的单原子层理论无法解释镧钼阴极的发射机制;超额镧在镧钼阴极的发射中起到了关键作用.     

激光增进的半导体异质结外延生长

文章阐述了光辅助外延生长的基本原理,光辐射增强生长速率主要有：光分解、光催化和光的热分解三种机制;介绍其在半导体材料外延生长中的具体应用,包括降低温度、掺杂控制、原子层外延和选择性外延;分析了实验中光的作用以及对材料晶体质量和光电特性的影响,为生长高质量材料提供实验基础。     

Properties of pulsed laser deposited vanadium oxide thin film thermistor

Vanadium oxide thin film has been deposited on glass substrate at room temperature using pulsed laser deposition with the laser fluence of 1.4 J/cm² under high vacuum. X-ray photoelectron spectroscopy analysis shows that the film is oxygen deficient compared to the stoichiometric V₂O₅. X-ray diffraction study reveals the amorphous nature of the film. Atomic force microscopy ensures the particulate free film with smooth surface topography. From the temperature-dependent resistance measurements, thermistor parameters such as temperature coefficient of resistance (α) and thermistor constant (B) were determined as 28000 ppm K⁻¹ and 2623 K, respectively.     

NEW METHOD FOR MEASURING SECONDARY ELECTRON EMISSION OF THERMIONIC CATHODE AND ITS APPLICATION

By using correlation-detection technique and improving structure of the test tube,the background noise of thermionic-electrons and space charge effect are restrained.The sec-ondary emission coefficient δ of thermionic cathode at high temperature has been studied.Theδ of impregnated scandate cathodes increases exponentially with increasing temperature at lowenergy and current of the bombardment electrons;at high energy or current of the bombardmentelectrons the temperature has little effect on δ.The research shows that an enhanced thermionicemission occurred when the cathode works at high temperature and under electron bombardment.These phenomena are discussed in terms of “internal field model”.     

一种基于光混沌和图像预处理机制的加密算法

随着现代科学技术的发展,人们对图像信息传输的安全性要求越来越高,以混沌理论为基础的图像加密方案更加受到重视。该文提出一种新型的光混沌图像加密传输系统以及图像“自加密”算法,该系统的主激光器(ML)经全光反馈后分别注入到3个半导体激光器(SLs)中,从而产生3个同步的混沌序列。在图像加密之前,先对明文图像进行预处理,得到两幅图像,一幅是明文图像取商的图像,另一幅是明文图像取余的图像。利用发送端的混沌序列对预处理的两幅图像进行多次加密、隐写以及扩散等操作,得到密文图像。实验结果表明：该文的密文图像像素值分布均匀,各像素间的相关性被打破,NPCR和UACI均接近理想值。该图像预处理的方法能够有效地使图像像素值更为集中、分布更加均匀,同时结合光混沌对图像进行加密,大大地提高传输图像的安全性。     

非晶碳—聚酰亚胺复合薄膜的场致电子发射预击穿现象研究

利用脉冲激光沉积技术（Ｐｕｌｓｅｄ Ｌａｓｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）首次制备出非晶碳－聚酰亚胺复合薄膜，用其做为冷阴极，观察到其场致电子发射的预击穿现象，预击穿后阈值场强为７Ｖ／μｍ，最大发射电流密度为１．２ｍＡ／ｃｍ＾２。利用透明导电薄膜阳技术可观察到电子在薄膜阴极表明的发射区域。用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）观察了预击穿后发射区域的表面形貌的变化，并对复合薄膜的预击穿现象的场电子发射机理进行了探     

基于APD半导体制冷供能电路设计

雪崩光电二极管(APD)作为高灵敏光探测器件，为降低暗电流噪声需要半导体热电制冷嚣来降低其工作环境温度。用于制冷器的能源供应以及恒温控制的开关电源是该制冷系统重要的支持性配置，从半导体热电制冷控制需要电源功率输出较大、稳定性较好和受外界影响较少的要求出发，在开关电源的功率转换电路和脉宽调制(PWM)控制电路部分做了相应的改进。选择半桥式功率转换电路，以及利用控制芯片的功能实现脉宽调制电路，并根据探测和控制的反馈信号进行功率调整，实验结果证明这些方法对本设计电源是可行的。     

Design of Sheet-Beam Electron Gun with Planar Cathode for Terahertz Devices

The design of a sheet-beam electron gun with planar cathode was made with the help of a three-dimensional electrostatic field solver that was capable of forming a sheet-beam of 19 mA at 12 kV. It uses one-dimensional three-fold beam cross-sectional area compression meets the specific requirement of a beam to be formed of height 30 μm and width 600 μm at the beam–waist position with over 100 A/cm² uniform current density and 0.068 π-mm-mrad emittance, typically, for 0.5 THz devices. A novel beam focusing electrode (BFE) provided with extended-corner rectangular-aperture geometry alleviating the commonly encountered sheet-beam formation problem with a gun that uses a conventional BFE, as well as it reduced beam emittance more than 50%. The practicability of the design was tested by the high-voltage, the thermal and structural analyses. Work has been initiated to test the performance of special high current scandate cathode using anode-aperture mapping.     

4H-SiC MESFET与SBD中子辐照效应的研究

本文研究了4H-SiC MESFET与Ni,Ti/4H-SiC SBD的中子辐照效应,中子归一化能量为1MeV,最高中子注量和gamma射线累积总剂量分别为1×1015n/cm2和3.3Mrad(Si)。经过1×1013n/cm2的辐照剂量后, SiC MESFET的电学特性仅有轻微的变化,Ni、Ti/4H-SiC以及SiC MESFET栅极肖特基接触的 都没有明显变化;随着辐照中子注量的进一步上升,SiC MESFET的漏极电流下降,夹断电压上升。辐照剂量达到1×1014n/cm2,夹断电压从辐照前的-12.5V上升为约-11.5V。当中子辐照注量达到2.5×1014n/cm2时,SiC MESFET栅极肖特基接触的 比辐照前有一定的下降。分析认为SiC MESFET和SBD的退化主要是由中子辐照引入的体材料损伤造成的。本文的研究表明,提高器件有源区的掺杂浓度可以提高中子辐照容限。     

外部弱光反馈对半导体激光器IM谐波失真的抑制

本文研究了已调外腔半导体激光器(LD)谐波产生的原因,指出了在适当的条件下,外部光反馈可以改善LD的谐波失真。     

Semiconductor-to-metallic phase transition of VO<Subscript>2</Subscript> by laser excitation

VO₂ thin films deposited on MgO and fused silica glass substrates were prepared by the pulsed laser deposition (PLD) technique, which shows phase transition (PT) from the monoclinic semiconductor phase to a metallic tetragonal rutile structure at temperatures over 68°C. The observed PT is reversible, showing a typical hysteresis. The PT can also be induced through optical pumping by laser excitation. In this case, it was found that the optically induced PT is ultrafast and passive, but not thermally initiated. In order to understand the PT mechanism, a study of transient holography using degenerate-four-wavemixing (DFWM) measurement was conducted. A Nd:YAG pulsed laser with pulse duration of 30 psec operating at 532 nm was employed as the coherent light source. This showed that the observed transient holography in VO₂ thin film is associated with the excited state dynamical process, which essentially causes the structural change, or so-called optically induced PT. The observed extremely large polarizability is believed to relate to the large offset in the potential well minimum between the ground state and excited state. Through an unidentified intermediate state, the transient lattice distortion triggered the structural change.