阴极电子学

第1章热电子发射的理论基础

1.1热阴极的基本参量

1.2纯金属的热电子发射现象

1.3热电子发射的理论基础

1.3.1金属的自由电子模型

1.3.2金属中自由电子的状态

1.3.3金属中自由电子的统计分布

1.3.4金属中电子的费米能级

1.4金属的表面势垒和逸出功

1.4.1表面势垒

1.4.2逸出功

1.5金属的接触电位差

1.6纯金属的热电子发射方程

1.7热发射电子的初速及冷却效应

1.8电场作用下热发射电流的流通规律

1.8.1“理想”二极管的全伏安特性和极间电位分布

1.8.2拒斥场下的阳极电流

1.8.3加速场下的阳极电流——肖特基效应

1.8.4空间电荷限制下的阳极电流——二分之三次方定律

1.8.5热电子初速对二分之三次方定律的影响

1.8.6实际工作状态下的热阴极发射理论——Longo方程

1.9实用纯金属阴极

第2章原子薄膜阴极

2.1敷钍钨阴极的热发射现象

2.2发射机理的探讨

2.3蒸发与扩散的平衡

2.4非正常肖特基效应与“斑点场”

2.5其他类型的原子薄膜阴极

2.5.1碳化敷钍钨阴极

2.5.2镧—钨、镧—钼和钇—钽阴极

第3章氧化物阴极

3.1氧化物阴极的材料和工艺

3.1.1氧化物阴极的结构和材料

3.1.2氧化物阴极的制备工艺

3.2氧化物阴极的发射模型

3.2.1氧化物阴极的半导体模型

3.2.2氧化物阴极的“动态发射中心”模型

3.3氧化物阴极的运用特性

3.3.1氧化物阴极的涂层电导率

3.3.2氧化物阴极的发射特性

3.4氧化物阴极的改进形式

第4章其他类型的热阴极

4.1储备式阴极

4.1.1L阴极

4.1.2钡钨阴极

4.1.3储备式阴极的改进形式

4.1.4储备式阴极的蒸发

4.2六硼化镧阴极

4.2.1六硼化镧阴极的特性

4.2.2六硼化镧阴极的制备与结构

4.3其他类型的热阴极

4.3.1氧化钍及稀土氧化物阴极

4.3.2碳化物阴极

4.3.3铱镧阴极

第5章场致电子发射

5.1金属场致发射理论

5.1.1经典理论的矛盾

5.1.2量子理论的定性说明

5.1.3金属场致电子发射方程

5.1.4金属场致发射的实验研究

5.2半导体的外场致发射

5.2.1半导体的外场致发射理论

5.2.2半导体场致电子发射方程

5.3内场致发射

5.3.1介质薄膜的内场致发射

5.3.2反向偏压pn结的电子发射

5.3.3负电子亲和势内场致发射

5.4场致发射阴极的材料和工艺

5.4.1场致电子发射的性能参数及材料选择

5.4.2场致发射阴极的结构和工艺

5.4.3新型场致发射材料

5.5场致发射阴极的应用

5.5.1显微技术

5.5.2微波真空电子器件

5.5.3爆发式电子发射

5.5.4场发射显示器

5.5.5场发射光源

5.5.6传感技术

第6章光电子发射

6.1金属的光电子发射

6.1.1金属光电子发射的规律

6.1.2金属光电子发射的理论

6.2半导体的光电子发射

6.2.1半导体光电子发射的物理过程

6.2.2半导体光电阴极的量子效率

6.2.3获得高量子产额光电阴极的措施

6.2.4半导体缺陷能级对光电发射的影响

6.3实用光电阴极

6.3.1光电阴极的主要参数和材料选择

6.3.2实用光电阴极概述

6.3.3银氧铯光电阴极

6.3.4锑铯光电阴极

6.3.5双碱与多碱锑化物光电阴极

6.3.6紫外光电阴极

6.4负电子亲和势（NEA）光电阴极

6.4.1NEA光电阴极的工作原理

6.4.2NEA光电阴极的表面模型

6.4.3NEA光电阴极的量子效率

6.4.4NEA光电阴极的材料工艺

6.4.5NEA光电阴极的研究现状

第7章次级电子发射

7.1次级电子发射现象

7.1.1金属的次级电子发射

7.1.2半导体、绝缘体的次级电子发射

7.2次级电子发射的理论

7.2.1次级电子发射的物理过程

7.2.2次级电子发射系数的定量计算

7.2.3次级电子的能量分布

7.3次级电子发射系数的测量

7.3.1金属次级电子发射系数的测量

7.3.2绝缘体和半导体次级电子发射系数的测量

7.4实用次级电子发射体

7.4.1次级电子发射体的应用概述

7.4.2实用次级发射体

7.4.3通道式电子倍增器和微通道板

附录常用基本物理常数

习题

参考文献

《光电科学与工程专业规划教材阴极电子学》可作为真空技术、物理电子技术、光电探测与传感技术、电光源技术、电子与离子应用技术、信息显示与光电技术、半导体器件及其他相关专业的基础课教材，也可供从事相关行业的科研人员和工程技术人员参考。《光电科学与工程专业规划教材阴极电子学》详细介绍了电子发射的基础理论，各种阴极的电子发射机理、结构、性能和制备工艺，同时还介绍了各类阴极的应用和研究现状。主要内容有：热电子发射的理论基础；各类热阴极（纯金属阴极、原子薄膜阴极、氧化物阴极、储备式阴极、六硼化镧阴极）；场致电子发射阴极；光电阴极；次级电子发射体等。