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中文摘要：
直线感应加速器是军事和武器系统中的重要设备，强流电子束阴极是其核心部件。本研究通过化学气相沉积和涂敷/印刷法分别制备了大面积碳纳米管阵列和薄膜冷阴极，并采用水热法制备了氧化锌纳米棒阵列阴极，阴极直径均为2英寸。在直线感应加速器的脉冲电场下研究了碳纳米管阴极的强流发射性能。在强流发射过程中产生了等离子体，阴极等离子体的面积和亮度决定了发射电流强度。碳纳米管和氧化锌纳米棒阵列阴极的等离子体膨胀速率分别为11.93和10.97 cm/μs。碳纳米管阵列阴极的发射电流随阵列高度的增加而降低。通过在基片预镀铁膜后，提高了碳纳米管薄膜阴极的发射电流强度。碳纳米管阵列和薄膜阴极的最高发射电流密度分别达到176.93A/cm2和343.88A/cm2，阴极的强流发射性能满足了直线感应加速器的使用要求。碳纳米管阴极的发射电流高于氧化锌纳米棒阵列阴极的发射电流，但发射均匀性和稳定性差于氧化锌纳米棒阵列阴极。研究了碳纳米管冷阴极的强流发射过程，发现在发的过程中存在场致发射和等离子体发射两个过程，建立了碳纳米管阴极发射强流电子束的机理。研制的大面积碳纳米管冷阴极可作为强流电子束源在高能微波器件上提升装备性能。
结论摘要：
英文主题词Carbon nanotubes; Cathodes; Intense-current electron emission; Emission mechanisms
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Electrical bistability and negative differential resistance in single Sb-doped ZnO nanobelts/SiOx /p
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