新型金阴极及其紫外光电发射特性

• 作者: 吴卫东 徐习斌 易早 易有根 曹柱荣 王瑜英 王雪敏 高扬
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 物理学
• 关键词: 光阴极 金纳米薄膜 表面结构 紫外光电发射特性 表面势垒
• 年，卷（期）: 2013,（10）
• 所属期刊栏目: ICF与激光等离子体
• 页码范围: 2627-2630
• 页数: 4页
• 分类号: O434.2
• 字数: 2463字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/HPLPB20132510.2627

摘要

采用直流磁控溅射法制备了不同厚度的金纳米薄膜,在高纯氮气气氛、800 C条件下快速退火,在石英基底上制备了具有表面微纳颗粒的新型金阴极.应用扫描电子显微镜对阴极的表面形貌进行表征,结果表明:阴极表面形成了均匀分布的金纳米颗粒,平均粒径随金纳米薄膜厚度的增加(5 nm至20 nm)从300nm增大到800 nm.在190～360 nm紫外光下,对阴极的光电子发射特性进行了研究,结果表明:相对于平面阴极,新型金阴极的光电子发射效率提高了10倍以上,最高可达到平面阴极的16倍,且随颗粒粒径的减小而增大.采用“三步”光电发射模型对上述结果进行理论分析,表明阴极光电效率的提高主要由于阴极光电发射面积的增加和局域强电场导致的表面势垒降低.