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钨针尖放电处理后的场发射特性
  • 期刊名称:北京大学学报(自然科学版) , 42(3)(2006)385-387
  • 时间:0
  • 分类:O462.4[理学—电子物理学;理学—物理]
  • 作者机构:[1]教育部纳米器件物理与化学重点实验室,北京大学信息科学技术学院电子学系,北京100871
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(60471008和60231010)
  • 相关项目:氧化锌纳米管的可控制备及其机理研究
中文摘要:

在场发射显微镜(FEM)中使用1万伏以上的电压对钨针尖进行了放电处理。扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)的观察表明在处理后形成了纳米尺寸的突起。从经过处理的钨针尖能够支取高达1.55mA的场发射电流。针尖的场发射像呈现四重对称,表明它来自单个突起。场发射电流与电压关系符合Fowler-Nordheim(F-N)理论。根据F-N理论算得的场发射面积与TEM下观察到的突起的面积在量级上一致。

英文摘要:

A tungsten tip received discharge treatment under a high voltage over 10 kV in a field-emission microscope (FEM). Scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) observation showed that some nanometer-scale protrusions resulted from the discharge treatment. The post-treatment tungsten Lip delivered a field emission current as high as 1.55 mA. The FEM pattern of the tip demonstrated a four-fold symmetry and thus the field emission was attributed to a single protrusion. The dependence of the field emission current on the applied voltage approximately followed the Fowler-Nordheim (F-N) theory. The value of the emission area calculated by the F-N theory is in agreement with that obtained from the TEM observation in the order of magnitude.

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