大電流碳納米管冷陰極電子槍的研究.pdf

1、碳納米管場致發(fā)射陰極不僅具有發(fā)射電流密度大、瞬時(shí)啟動、室溫工作、抗輻射等諸多優(yōu)異特性，而且相比于Spindt陰極制備工藝更簡單、成本更低，其作為新型電子源在電真空器件領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。但是由于碳納米管場致發(fā)射陰極較之于熱陰極等其他形式的電子源在原理和特性上有諸多不同，所以在碳納米管場致發(fā)射陰極電子槍的設(shè)計(jì)和裝配方面仍存在著一些問題，其中包括電子束的聚焦等。為了獲得具有良好聚束效果和調(diào)制特性的碳納米管場致發(fā)射陰極電子槍，在一系列前期

2、研究的基礎(chǔ)上，課題分別從二極結(jié)構(gòu)測試和三極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩方面進(jìn)行了深入的研究。此外，根據(jù)三極結(jié)構(gòu)的測試結(jié)果還提出了一種改進(jìn)方案。
　　二極結(jié)構(gòu)測試:高性能場致發(fā)射陰極是電子槍設(shè)計(jì)裝配的基礎(chǔ)，課題采用絲網(wǎng)印刷法制備得到了大電流碳納米管場致發(fā)射陰極，結(jié)果表明，在直流在線水冷條件下，最大發(fā)射電流密度4.1A/cm2，對應(yīng)發(fā)射電流20.60mA。課題也嘗試在不同環(huán)境下采用脈沖電源進(jìn)行測試，陰極均表現(xiàn)出良好的性能。
　　三極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):根據(jù)