中文摘要：

GaN材料具有很大的禁带宽度，在其中掺入Al，可以得到禁带宽度可调的AlGaN材料，对应的波长范围为200-365nm，提高合金中Al含量达到0.4以上便可以实现全日盲探测。AlGaN材料具有大的禁带宽度和比较小的电子亲和势，使其成为理想的负电子亲和势（NEA）光电阴极材料。根据AlGaN材料的特性，本课题在MOCVD设备上生长了满足光电阴极制备要求的AlGaN外延材料，利用真空转移装置对AlGaN光电阴极进行了原位试验，并封接出了可以测量的AlGaN光电阴极反射式光电真空管样品。此外，根据AlGaN材料的禁带宽度大和电子亲和势比较小的特点，提出了有别于传统的通过Cs-O激活来实现负电子亲和势（NEA）的新方法。建立了p-AlGaN/n-AlGaN异质结光电阴极模型，其不用Cs激活就能实现AlGaN光电阴极的有效负电子亲和势。对模型进行了一定的分析，通过优化p-AlGaN和n-AlGaN中的Al含量，掺杂浓度以及n-AlGaN的厚度，AlGaN光电阴极可以在不用Cs激活的情况下就能实现NEA特性。