复蒸银对银氧铯光电阴极特性的改进

叙述了复蒸银对银氧铯阴极发射性质的重大改进。并且对复蒸银前后阴极的热发射功函数与光电发射功函数分别作了比较。     

用于微波真空电子器件的光电阴极

为了满足高频率、小型化真空微波器件的需求,寻找合适的阴极材料和激光系统,开展了用于微波真空电子器件的光阴极研究,提出了一体化的光电阴极制备方法,通过加热具有扩散阻挡层的发射物质存储室,提供受控的光电发射层,以代替活性物质蒸发损失,从而延长阴极的使用寿命,并可以从中毒、暴露大气过程中恢复。在超高真空系统内制备了Cs3Sb光电阴极,利用连续激光器测得其量子效率为0.145%(0.53μm),在能量为0.37W的连续激光照射下,测得发射电流密度达29.2m A/cm2。光电阴极在高强度的激光作用下被损坏后,重新加热激活,光电发射可以得到一定的恢复并长时间稳定,说明这种光电阴极具有可重复激活的特点,有望成为微波真空电子器件的理想电子源。     

反射式GaAs光电阴极的热增强光电发射能量转换理论研究

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。     

反射式GaAs光电阴极的热增强光电发射能量转换理论研究北大核心CSCD

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。     

银氧铯光电阴极的多光子光电产额

银氧铯光电阴极至今仍为一种重要的实用光电阴极,本文以银氧铯光电阴极为例,利用吴全德提出的有关模型和量子力学微扰论的结果,讨论了它的光强依赖关系,并导出了必要的公式;既为对实验结果的一种预测,也与现有实验结果符合很好。     

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。     

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Na_2KSb光电阴极、Cs_3Sb光电阴极、K_2CsSb光电阴极和Cu光电阴极。其中对Na_2KSb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Cs_3Sb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Cs_3Sb光电阴极的改良进行了总结;对于K_2CsSb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。     

铯钨系统离子源的研制

在光电阴极制备及对其作表面分析时，铯离子源较中性铯源有一定的优点。根据表 面电离的原理，我们研制了多孔钨铯离子源。利用微机对整个离子源的空间、轴上电位 分布及离子运动轨迹进行了计算。在适当的电极电压条件下，对离子呈弱散焦作用，这 是符合制造光电阴极所要求的。本文报告了测量结果。     

GaAs-玻璃粘接透射式阴极光电发射在线稳定性研究

为了寻找三代像增强器管内阴极灵敏度下降产生的原因,用质谱计作为质量监测手段,通过对阴极原子级洁净表面获得、阴极激活铯、氧提纯工艺参数优化研究,所制备的透射式GaAs阴极光电发射稳定性进行在线考核试验,结果表明,优化工艺激活的光电阴极在真空度10-9 Pa,主要残气为H2、N2、Ar的超高真空度中存放500h,灵敏度稳定.铟封到管内阴极灵敏度下降与真空度降低和有害气体污染有关,不是阴极自身的问题,重点应开展制管工艺质量对灵敏度影响分析研究.     

铯离子源

目前,在制备光电阴极时,普遍用重铬酸铯等化合物作为铯源,由于产生的铯呈原子状态,故称之为中性铯源。这种中性铯源有下面几个缺点: 1) 产生的铯蒸气会弥漫在整个激活空间或真空室,因而很容易附着在温度较低的零件表面,对于含有荧光屏的光电器件,铯会导致荧光粉发光效率大幅度下降。     

铱铈合金浸渍钪酸盐阴极研究

铱铈合金浸渍钪酸盐阴极能够在相对较低的阴极工作温度下，产生较大的发射电流密度，在１４７０Ｋ时，阴极零场发射电流密度为２．１９Ａ／ｃｍ２。本文同时讨论了阴极有效逸出功和阴极工作温度之间近似的线性关系。     

多碱光电阴极光谱响应在线测试结果与分析

介绍了多碱光电阴极制备过程中测试的光谱响应，并作了简单分析。研究结果表明，Sb，K交替决定双碱化合物Na_2KSb的导电类型，Cs处理降低Na_2KSb的电子亲和势，延伸长波阈；Sb，Cs交替形成锑铯偶极层，在Na_2KSb上吸附的铯原子数和感应的偶极层的偶极矩同时影响多碱光电阴极的灵敏度。     

高性能浸渍型阴极材料研究进展

阴极是微波管的心脏,阴极材料的研究受到国内外的高度重视.介绍了大电流密度阴极基体材料、发射电子材料及表面覆膜材料研究状况,详细地讨论了阴极的发射机理.     

二代近贴聚焦像增强器纳秒响应技术研究

从理论上对光电阴极面发射电子过渡过程进行分析,光电阴极面电阻是影响光电发射过渡过程的主要因素.通过对光电阴极制备技术改造,使二代近贴聚焦像增强器的管子时间响应小于2ns.     

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。     

多孔鎢片与镍管的激光焊接

在制备各类光电阻阴极时,一般都使用铯的化合物在真空中反应得到铯原子。此时,铯原子会弥漫在整个光电面激活空间,容易吸附在温度较低的表面,如果器件含有荧光屏,则会造成荧光屏的“铯化”。同时,其产生的铯原子量是通过控制反应温度而控制     

碳纳米管冷阴极大电流发射机理的研究

本文对碳纳米管冷阴极的场致发射机理进行了理论和实验研究.研究发现,如果场致发射冷阴极的发射面积很小,有可能得到较大的发射电流密度.当发射面积增加时,冷阴极的平均发射电流密度迅速下降,很难得到大的束电流.研究表明,在碳纳米管冷阴极的场致发射现象中,边沿场的场致发射现象起着非常重要作用.如果仅仅增加发射面积,边沿发射电流增加不多,这导致了平均发射电流密度的下降.因此,在阴极结构中增加发射体的边沿,则可有效提高阴极的发射电流.     

以锆铝16合金粉为还原剂的碱金属源

用锆铝１６合金粉与碱金属铬酸盐按一定比例混合，加热产生碱金属，适用于光电阴极制备。本文阐述了这种碱金属铯源，与用硅粉和铌粉为还原剂的铯源比较结果。锆铝１６的除气放气量要小一个数量级。实验表明，在铯产生初期，伴随有１～２×１０－７托的放气。只有到产生一定量的铯以后，做到比较彻底的除气，这时随着艳的产生，放气减小到１０－９托量级。锆铝１６的产生绝的温度最低。铯量产额较高。对所放气体成分质谱分析表明，锆铝１６的放出气体种类较少，铌和硅的放出气体种类较多，且放出对光电阴极有害的气体。     

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.