热电子发射论文_任峰,阴生毅,卢志鹏,李阳,高向阳

导读:本文包含了热电子发射论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电子,阴极,电子显微镜,电压,真空,电场,氧化锌。

热电子发射论文文献综述

任峰,阴生毅,卢志鹏,李阳,高向阳[1](2019)在《热扩散阴极微区热电子发射特征研究》一文中研究指出在微米尺度开展热扩散阴极热电子发射特征研究,对了解阴极电子发射过程和理解阴极发射机理有一定的参考价值。本文利用深紫外激光光发射/热发射电子显微镜系统,对浸渍钡钨阴极、覆膜浸渍扩散阴极、浸渍钪酸盐阴极以及新型浸渍钪型阴极,开展了光电子、热电子显微成像分析。结果显示,浸渍钡钨阴极的热电子发射区域主要位于表面局部孔隙中;覆膜浸渍扩散阴极的电子发射区域沿孔隙向覆膜的钨颗粒表面延伸,阴极发射面积明显增加;浸渍钪酸盐阴极与新型浸渍钪型阴极表面拥有一定数量的高发射点,浸渍钪酸盐阴极的高发射点几乎都分布在阴极表面的钨颗粒边缘,而新型浸渍钪型阴极的高发射点不仅存在于钨颗粒边缘,同时也出现在部分钨颗粒表面。(本文来源于《真空电子技术》期刊2019年03期)

王家政[2](2019)在《热电子发射实验课程内容改革与实践》一文中研究指出根据金属电子逸出功实验内容特点,对数据处理方法加以分析总结,将一个传统实验提升为综合提高型热电子发射实验,使学生能够初步理解科学实验的思想,掌握科学实验的方法,提升分析和创新能力。(本文来源于《中国多媒体与网络教学学报(上旬刊)》期刊2019年05期)

车浩铭[3](2019)在《光子增强热电子发射特性与分析模型》一文中研究指出太阳能是一种清洁无污染的可再生能源,目前广泛利用的两种太阳能发电方式为光伏发电和光热发电,基于光子增强热电子发射效应(PETE)的新型太阳能发电技术能够将这两者结合起来,理论上可以实现更高的能量转换效率。本文基于PETE发射机理,设计真空PETE性能测试系统并开展不同工况下的测试实验研究,研究空间电荷效应对PETE能量转换效率的影响规律。设计并搭建了高温PETE真空性能测试系统,针对真空腔体及各连接部件的结构、真空系统、光源系统及参数测试系统进行了详细说明,以非晶硅作为阴极材料,通过测试IV特性曲线分析不同工作参数对PETE发射特性的影响。实验结果表明,光照与温度均能提高发射电流,且光生电流随温度升高而增大。在阴极温度从250℃升高到500℃的过程中,光生电流先迅速增加后趋于稳定,热生电流增加速度越来越大,温度小于450℃时,光生电流远大于热生电流,此时光照对电流影响更大,450℃时光生电流与热生电流的差值最大,为阴极最佳工作温度。但当入射光较弱时,热生电流大于光生电流,此时总电流受温度影响较大。阴极480℃时,极板间距为88μm时发射电流最大,间距小于88μm时电流受极板间铯原子离化影响下降,阴阳极板间距大于200μm后,缩小间距相对升高温度对电流的提升作用有限。阴极对不同波长单色光的光谱响应能力不同,300nm处的量子效率最大,温度升高可以增加阴极的量子效率。基于空间电荷理论,模拟研究了空间电荷效应对PETE电子发射过程的影响规律,研究结果表明,空间电荷积累会在阴阳极板间形成高于真空能级的静电势垒,阻碍阴极出射电子到达阳极。阴阳极极板间距越大,形成的最大静电势能值越大,阴极净电流越小,空间电荷效应影响越严重,缩小极板间距可以有效改善空间电荷效应的影响。建立了PETE阴极能量流动平衡模型,推导了在空间电荷效应影响下的输出电流、电压及转换效率的计算公式,利用Matlab软件模拟了极板间距、阴极温度、表面电子亲和势、阳极功函数对能量转换效率及对应聚光倍数的影响。其他条件相同时,阴极温度和表面电子亲和势均存在最佳值使转换效率最大。阴极温度越高,达到最大能量转换效率所需的表面电子亲和势越大。阳极温度400K,功函数0.8eV时,对不同阴极温度下的表面电子亲和势进行优化,发现当极板间距小于4μm时效率与温度成正比,大于4μm时效率与温度成反比。阳极功函数存在最佳值使效率最大,大于该值时效率随阳极功函数减小线性递增,小于该值时反向电流迅速升高,效率迅速下降,因此阳极功函数需要控制在合适的范围内。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-03-01)

王衍,张久兴,杨新宇,赵晶晶,宁舒羽[4](2018)在《[100]、[110]、[111]CeB_6单晶区熔生长与热电子发射性能研究》一文中研究指出结合放电等离子烧结技术和光学区熔法成功制备了CeB_6单晶,采用X射线劳埃定向系统对单晶的晶向进行分析并精密切割,获得了[100]、[110]、[111]取向的CeB_6单晶,重点对[100]CeB_6单晶的结构和晶体质量进行系统表征和分析,结果表明获得的[100]CeB_6单晶晶体质量高,完整性好,半高宽仅为0.24o。热电子发射性能测试结果表明,随着阴极温度从1773 K增加到1973 K,[100]、[110]、[111]单晶的最大发射电流密度分别增加了2.6、3.2、1.5倍。[100]CeB_6单晶具有最好的热发射性能,在阴极加热温度T=1973 K、外加电压4 kV时,最大发射电流密度达到64.77 A·cm~(–2),有效逸出功为2.821 eV,其最大发射电流密度值高于目前文献已报道水平。实验结果显示,实验制备得到的[100]CeB_6单晶的热电子发射性能非常优异,具有良好的应用前景。(本文来源于《无机材料学报》期刊2018年09期)

任峰,阴生毅,卢志鹏,李阳,高向阳[5](2018)在《热扩散阴极微区热电子发射特征研究》一文中研究指出在微米尺度开展热扩散阴极表面热电子发射特征研究,对了解阴极表面微区电子发射过程和理解阴极发射机理有一定的参考价值。本文采用新型深紫外激光发射电子显微镜/热发射电子显微镜系统(DUV-PEEM/TEEM),对浸渍钡钨阴极、覆膜浸渍扩散阴极、浸渍钪酸盐阴极及新型浸渍钪型阴极,开展了光电子、热电子成像分析,获得各类阴极的微区热电子发射特征。结果显示,浸渍钡钨阴极的发射集中于孔隙及孔隙内的活性物质之上;覆膜浸渍扩散阴极的发射是在浸渍钡钨阴极基础上,沿孔隙向覆膜的钨颗粒表面延伸,阴极发射面积得以增加,阴极发射均匀性得到显着改善。浸渍钪酸盐阴极的高发射点几乎完全分布在阴极表面的钨颗粒边缘;而新型浸渍钪型阴极高发射点不仅出现在钨颗粒边缘,也存在于部分钨颗粒表面;另外,在新型浸渍钪型阴极表面微米级区域内采集到了独特的河流状条纹束发射形貌。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23)

陈毅聪,宋晓萌,李志兵,佘峻聪,邓少芝[6](2018)在《氧化锌纳米线的场致热电子发射机理研究》一文中研究指出氧化锌纳米线在大面积冷阴极电子源阵列中有重要应用前景。深入理解其场发射机理是进一步提高器件性能的关键。本工作在考虑有限的电场渗透深度的情况下,提出了半导体的场致热电子发射模型。以氧化锌纳米线作为例子,在理论上预测了其发射电流与载流子浓度和晶格温度的关系。计算结果表明当电场较低时,其场致热电子发射电流随载流子浓度增加反而降低,而变温的FN曲线则在低电场区呈现发散现象。通过氨等离子处理以及原位测试单根纳米线电学和场发射特性的方法,在实验上观察到了对应现象。研究结果对于推动氧化锌纳米线及其它半导体冷阴极电子源的应用具有重要意义。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23)

李志伟,吴功涛,王雨薇,魏贤龙[7](2018)在《低维碳材料的热电子发射及其在真空电子学的应用》一文中研究指出真空电子器件的微型化是真空电子学的一个重要发展趋势。随着微纳加工技术的发展和新材料的发现与应用,纳米尺度真空沟道叁极管取得了一定的进展。当前实现真空叁极管微型化的主要手段还是基于场发射的阴极,而场发射对发射部位原子结构的强依赖决定了在集成时不可避免遇到均一性和稳定性差的问题。我们发现了碳纳米管和石墨烯具有不同于传统热电子发射的热发射新机制,基于半导体微加工技术,利用石墨烯和碳纳米管作为电子发射材料,实现了热阴极的微型化、片上化和阵列化,并进一步利用石墨烯微型热阴极实现了一种新结构的石墨烯真空叁极管。石墨烯微型热阴极具有工作电压低(2~4V)、响应时间短(<1μs)、发射电流可大幅度调制、可控性好等特点。石墨烯真空叁极管的开关比高达106,亚阈值斜率仅为120mV/dec,工作电压不足10V,与石墨烯固态叁极管相当。我们还演示了石墨烯真空叁极管的片上集成,将两个单极性石墨烯真空叁极管集成在一起实现了双极性的真空电子器件。由于石墨烯真空叁极管具有开关性能好、工作电压低、可集成等特点,未来有望基于石墨烯真空叁极管实现更复杂的器件和真空集成电路。(本文来源于《真空电子技术》期刊2018年03期)

朱伟伟[8](2018)在《热电子发射能量转化传热过程的数值模拟和实验研究》一文中研究指出热电子发射能量转换器是一种将热能直接转换成电能的电真空器件,是基于高温下电子会从发射极表面蒸发的热电子发射现象发展而来的。它依靠发射极的热电子发射以及收集极对发射极的正接触电位差输出电流。这样的器件可以将加热发射极的能量变成低压大电流的直流电输出。一个简单的热电子发射能量转换器的结构仅需要包括一个发射极和一个收集极。当具有较高功函数的发射极被加热,电子就从金属表面发射,并被收集极即阳极捕获,此时负载连接发射极和收集极就可以产生电流。理想热电子发射能量转换效率受到以下叁个过程影响:对于热电子发射能量转换器的研究一般是从两个方向展开,一是提高发射极的温度,二是在保证效率的情况下,降低发射极工作温度,以扩展热电子的应用范围。为了在较低温度下获得较高效率,可以通过寻找低逸出功的发射极材料,减少两电极间距和引入正铯离子以中和空间电荷效应。从传热角度分析热电子发射能量转换器输出特性,分析导热、对流换热、辐射换热等对热电子发射能量转换器输出特性的影响。建立两种不同的热电子发射能量转换器模型,对热电子发射能量转换器做出改进。通过数值模拟,研究分析影响发射极温度和热电子发射能量转换器输出特性的因素。结果表明,接收极直径和保温材料导热系数越小,加热功率越大,反光膜反光率越大,发射极温度、输出电流密度和效率越高;在各部分传热过程中影响发射极温度和效率的主要因素是固体间的导热。总的来说,充足的光照,合理的接收极尺寸和做好保温措施可以有效改善热电子发射能量转换器的输出特性。对于TEC而言,发射极温度对其输出功率和效率有重要影响,针对发射极加热建立真空辐射绝热系统进行实验研究。实验装置主要分为叁个部分,激光加热器和吸热装置和测温部分。实验通过改变激光器输出功率和真空绝热装置的真空度探究不同因素对发射极温度的影响。结果表明,加热功率越大,发射极温度越高,但随着加热功率的不断增大,其对发射极温度的升高影响越来越小;在中真空度下,真空度越高,发射极温度越高,因为通过气体导热散失的能量减少,但影响并不明显。以氧化物阴极和六硼化镧薄膜为两极,建立热电转化实验系统,通过改变输入功率和外加电压,探究系统特性。实验证明,随着加热功率增大,热电转化系统输出电流及转化效率也增大,且趋势越来越明显;在一定范围内,改变外加电压会影响系统的输出电流和效率,但存在临界值。(本文来源于《东南大学》期刊2018-05-01)

朱雨莲,朱盼盼,王旗[9](2017)在《高真空热电子发射实验研究》一文中研究指出在真空环境下,研究了阳极电压和阴极电压对金属热发射电流强弱的影响。实验结果表明,提高阳极电压和阴极电压有利于电子从阴极逸出,使发射电流得到增强,此外,提高阳极电压能够降低阴极临界电压,增大发射电流,为提高热电子发射效率提供了实验基础和理论依据。(本文来源于《大学物理实验》期刊2017年06期)

李录录,张忻,刘洪亮,张繁星,肖怡新[10](2017)在《La_(1-x)Nd_xB_6单晶的制备及热电子发射性能》一文中研究指出以LaB_6和NdB_6粉末为原料,采用区域熔炼法成功制备了大尺寸、高质量的多元稀土六硼化物La_(1-x)Nd_xB_6(x=0.1~0.3)单晶,并测试了该系列单晶(100)晶面的热电子发射性能。本实验制备的单晶长度大于40mm,直径大于4mm。单晶衍射、劳埃照片、晶面摇摆曲线、单晶断口扫描等检测结果表明单晶质量较高,热发射测试结果表明在1 873K、4 000V下,单晶零场电流发射密度随着Nd含量增加从6.01A/cm~2降为4.83A/cm~2,有效逸出功从2.88eV增大到2.95eV。(本文来源于《材料导报》期刊2017年18期)

热电子发射论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

根据金属电子逸出功实验内容特点,对数据处理方法加以分析总结,将一个传统实验提升为综合提高型热电子发射实验,使学生能够初步理解科学实验的思想,掌握科学实验的方法,提升分析和创新能力。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

热电子发射论文参考文献

[1].任峰,阴生毅,卢志鹏,李阳,高向阳.热扩散阴极微区热电子发射特征研究[J].真空电子技术.2019

[2].王家政.热电子发射实验课程内容改革与实践[J].中国多媒体与网络教学学报(上旬刊).2019

[3].车浩铭.光子增强热电子发射特性与分析模型[D].浙江大学.2019

[4].王衍,张久兴,杨新宇,赵晶晶,宁舒羽.[100]、[110]、[111]CeB_6单晶区熔生长与热电子发射性能研究[J].无机材料学报.2018

[5].任峰,阴生毅,卢志鹏,李阳,高向阳.热扩散阴极微区热电子发射特征研究[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018

[6].陈毅聪,宋晓萌,李志兵,佘峻聪,邓少芝.氧化锌纳米线的场致热电子发射机理研究[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018

[7].李志伟,吴功涛,王雨薇,魏贤龙.低维碳材料的热电子发射及其在真空电子学的应用[J].真空电子技术.2018

[8].朱伟伟.热电子发射能量转化传热过程的数值模拟和实验研究[D].东南大学.2018

[9].朱雨莲,朱盼盼,王旗.高真空热电子发射实验研究[J].大学物理实验.2017

[10].李录录,张忻,刘洪亮,张繁星,肖怡新.La_(1-x)Nd_xB_6单晶的制备及热电子发射性能[J].材料导报.2017

论文知识图

薄膜和BZN/BST薄膜的F-N隧穿电流...热场致发射中温度对电流密度的影响(a)原位测量GaN纳米线的电学性能的...薄膜在不同温度下的电流-电场...阳极的整体结构图灯丝表面叁角形单元分布图

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