新型鐵電陰極材料電子發(fā)射特性及機(jī)理研究.pdf

1、　　本文主要就：1)鐵電陰極材料的制備；2)電子發(fā)射測試系統(tǒng)的搭建；3)電子發(fā)射試驗的開展；4)發(fā)射結(jié)果及機(jī)理的分析；5)鐵電陰極材料器件化的嘗試等五個方面詳細(xì)論述鐵電陰極試驗研究中取得的最新成果及經(jīng)驗。研究主要內(nèi)容如下：首先，在已有鋯鈦酸鉛(PZT)材料研究基礎(chǔ)上，著重對鋯鈦酸鉛(PZT)、鈦酸鋇(BT)和鈦酸鉍鈉(BNBT)這三個材料體系進(jìn)行了深入系統(tǒng)研究。針對不同材料制作工藝、不同極化條件和不同發(fā)射試驗條件下鐵電陰極的電子發(fā)射性能

2、，研究了發(fā)射性能與介電性能、壓電性、鐵電性和微觀結(jié)構(gòu)之間存在的關(guān)系。其中，對BT、BNBT兩種環(huán)保無鉛鐵電材料電子發(fā)射性能的詳細(xì)研究，并公開報道了其最大發(fā)射電流密度分別為30A/cm2、20A/cm2，這在國際上尚屬首次。其次，確定了鐵電陰極的組分和電學(xué)參數(shù)與發(fā)射性能的匹配關(guān)系，獲取最大的電流發(fā)射密度。尤其是采用硅橡膠作絕緣保護(hù)層，解決了樣品擊穿閾值過低的難題，提高了電子發(fā)射電流密度。最后，研究了鐵電電子發(fā)射機(jī)理，提出了新的觀點。認(rèn)為：