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反射式负电子亲和势GaN光电阴极的光电发射及稳定性研究

郭向阳 常本康 王晓晖 张益军 杨铭

反射式负电子亲和势GaN光电阴极的光电发射及稳定性研究

郭向阳, 常本康, 王晓晖, 张益军, 杨铭
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  • 利用在线多信息紫外光电阴极激活评估系统,测试了真空室内两个GaN 光电阴极Cs,O激活后及衰减6 h和18 h后补Cs的光谱响应特性曲线和量子效率曲线;并绘制了光纤光源波长为300 nm的光电阴极响应电流衰减变化曲线.实验结果证明,GaN 光电阴极较GaAs阴极具有更好的稳定性,量子效率可保持相对稳定达10 h,然后缓慢衰减,衰减速率较窄禁带半导体材料低得多.补Cs后光电流最大值较刚激活完有16.8%的增长,这充分证明阴极表面量子效率衰减的原因是Cs的脱附,而不是O的吸附.这些现象可由双偶极层模型来解释,
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:60871012,60701013) 资助的课题.
    [1]

    Shahedipour F S, Ulmer M P, Wessels B W, Joseph C L, Nihashi T 2002 IEEE J. Quantum Electron. 38 333

    [2]

    Machuca F, Liu Y S Z, Pianetta P, Spicer W E, Pease R F W 2003 J.Vac. Sci. Technol. B 21 1863

    [3]

    Niigaki M, Hirohata T, Mochizuki T, Uchiyama S, Kan H, Hiruma T 1998 Jpn. J. Appl. Phys. Part 2 37 L1531

    [4]

    Niigaki M, Hirohata T, Mochizuki T, Uchiyama S, Kan H, Hiruma T 1999 Appl. Phys. Lett. 75 3533

    [5]

    Qiao J L, Tian S, Chang B K, Du X Q, Gao P 2009 Acta Phys. Sin. 58 5847 (in Chinese) [乔建良、田 思、常本康、杜晓晴、高 频 2009 物理学报 58 5847]

    [6]

    Qiao J L, Chang B K, Du X Q, Niu J, Zou J J 2010 Acta Phys. Sin. 59 2855 (in Chinese) [乔建良、常本康、杜晓晴、牛 军、邹继军 2010 物理学报 59 2855]

    [7]

    Calabres R, Guidi V, Lenisa P, Maciga B, Ciullo G, Della G, Egeni G P, Lamanna G, Rigato V, Rudello V, Yang B, Zandolin S, Tecchio L 1994 Appl. Phys. Lett. 65 301

    [8]

    Calabres R, Ciullo G, Guidi V, Lamanna G, Lenisa P, Maciga B, Tecchio L, Yang B 1994 Rev. Sci. Instrum. 65 343

    [9]

    Zou J J, Chang B K, Yang Z,Qiao J L, Zeng Y P 2008 Appl. Phys. Lett. 92 172102-1

    [10]

    Machuca F, Liu Z, Sun Y 2002 J. Vac. Sci. Technol. B 20 2721

    [11]

    Pankove J I, Schacle H 1974 Appl. Phys. Lett. 25 53

    [12]

    Guo T L, Gao H R 1982 Proc. SPIE 127 1993

    [13]

    Elamrawi K A 1999 Ph. D. Dissertation (Norfolk Old Dominion University)

    [14]

    Du X Q, Chang B K 2009 Acta phys. Sin. 58 8643 (in Chinese) [杜晓晴、常本康 2009 物理学报 58 8643]

    [15]

    James L W 1974 J. Appl. Phys. 45 1326

    [16]

    Fisher D G, Enstrom R E, Escher J S, Williams B F 1972 J. Appl. Phys. 43 3815

    [17]

    Liu Y Z, Wang Z C, Dong Y Q 1995 Electron Emission and Photocathode (Beijing:Beijing University of Science and Technology Press) 308—327 (in Chinese) [刘元震、王仲春、董亚强 1995 电子发射与光电阴极(北京:北京理工大学出版社)第308—327页]

    [18]

    Zou J J, Chen H L, Chang B K 2006 Acta Opt. Sin. 26 1400 (in Chinese) [邹继军、陈怀林、常本康 2006 光学学报 26 1400]

    [19]

    Tremsin A, Siegmcend O H W 2005 Proc. of SPIE 59200I-1

    [20]

    Zou J J, Chang B K, Du X Q 2007 Spectroscopy and Spectral Anaysis 27 1465 (in Chinese) [邹继军、常本康、杜晓晴 2007 光谱学与光谱分析 27 1465]

  • [1]

    Shahedipour F S, Ulmer M P, Wessels B W, Joseph C L, Nihashi T 2002 IEEE J. Quantum Electron. 38 333

    [2]

    Machuca F, Liu Y S Z, Pianetta P, Spicer W E, Pease R F W 2003 J.Vac. Sci. Technol. B 21 1863

    [3]

    Niigaki M, Hirohata T, Mochizuki T, Uchiyama S, Kan H, Hiruma T 1998 Jpn. J. Appl. Phys. Part 2 37 L1531

    [4]

    Niigaki M, Hirohata T, Mochizuki T, Uchiyama S, Kan H, Hiruma T 1999 Appl. Phys. Lett. 75 3533

    [5]

    Qiao J L, Tian S, Chang B K, Du X Q, Gao P 2009 Acta Phys. Sin. 58 5847 (in Chinese) [乔建良、田 思、常本康、杜晓晴、高 频 2009 物理学报 58 5847]

    [6]

    Qiao J L, Chang B K, Du X Q, Niu J, Zou J J 2010 Acta Phys. Sin. 59 2855 (in Chinese) [乔建良、常本康、杜晓晴、牛 军、邹继军 2010 物理学报 59 2855]

    [7]

    Calabres R, Guidi V, Lenisa P, Maciga B, Ciullo G, Della G, Egeni G P, Lamanna G, Rigato V, Rudello V, Yang B, Zandolin S, Tecchio L 1994 Appl. Phys. Lett. 65 301

    [8]

    Calabres R, Ciullo G, Guidi V, Lamanna G, Lenisa P, Maciga B, Tecchio L, Yang B 1994 Rev. Sci. Instrum. 65 343

    [9]

    Zou J J, Chang B K, Yang Z,Qiao J L, Zeng Y P 2008 Appl. Phys. Lett. 92 172102-1

    [10]

    Machuca F, Liu Z, Sun Y 2002 J. Vac. Sci. Technol. B 20 2721

    [11]

    Pankove J I, Schacle H 1974 Appl. Phys. Lett. 25 53

    [12]

    Guo T L, Gao H R 1982 Proc. SPIE 127 1993

    [13]

    Elamrawi K A 1999 Ph. D. Dissertation (Norfolk Old Dominion University)

    [14]

    Du X Q, Chang B K 2009 Acta phys. Sin. 58 8643 (in Chinese) [杜晓晴、常本康 2009 物理学报 58 8643]

    [15]

    James L W 1974 J. Appl. Phys. 45 1326

    [16]

    Fisher D G, Enstrom R E, Escher J S, Williams B F 1972 J. Appl. Phys. 43 3815

    [17]

    Liu Y Z, Wang Z C, Dong Y Q 1995 Electron Emission and Photocathode (Beijing:Beijing University of Science and Technology Press) 308—327 (in Chinese) [刘元震、王仲春、董亚强 1995 电子发射与光电阴极(北京:北京理工大学出版社)第308—327页]

    [18]

    Zou J J, Chen H L, Chang B K 2006 Acta Opt. Sin. 26 1400 (in Chinese) [邹继军、陈怀林、常本康 2006 光学学报 26 1400]

    [19]

    Tremsin A, Siegmcend O H W 2005 Proc. of SPIE 59200I-1

    [20]

    Zou J J, Chang B K, Du X Q 2007 Spectroscopy and Spectral Anaysis 27 1465 (in Chinese) [邹继军、常本康、杜晓晴 2007 光谱学与光谱分析 27 1465]

  • [1] 杨智, 常本康, 张益军, 牛军, 乔建良. 反射式变掺杂GaAs光电阴极量子效率模型研究. 物理学报, 2009, 58(7): 5002-5006. doi: 10.7498/aps.58.5002
    [2] 乔建良, 徐源, 高有堂, 牛军, 常本康. 反射式变掺杂负电子亲和势GaN光电阴极量子效率研究. 物理学报, 2017, 66(6): 067903. doi: 10.7498/aps.66.067903
    [3] 常本康, 杨 智, 高 频, 乔建良, 邹继军, 曾一平. GaAs光电阴极在不同强度光照下的稳定性. 物理学报, 2007, 56(10): 6109-6113. doi: 10.7498/aps.56.6109
    [4] 陈鑫龙, 赵静, 常本康, 徐源, 张益军, 金睦淳, 郝广辉. 指数掺杂反射式GaAlAs和GaAs光电阴极比较研究. 物理学报, 2013, 62(3): 037303. doi: 10.7498/aps.62.037303
    [5] 常本康, 杨 智, 邹继军. 指数掺杂GaAs光电阴极量子效率的理论计算. 物理学报, 2007, 56(5): 2992-2997. doi: 10.7498/aps.56.2992
    [6] 常本康, 杜晓晴. 负电子亲和势光电阴极量子效率公式的修正. 物理学报, 2009, 58(12): 8643-8650. doi: 10.7498/aps.58.8643
    [7] 常本康, 钱芸生, 王晓晖, 郭向阳, 乔建良, 杜晓晴. 反射式NEA GaN光电阴极量子效率恢复研究. 物理学报, 2011, 60(1): 017903. doi: 10.7498/aps.60.017903
    [8] 赵静, 张益军, 常本康, 熊雅娟, 张俊举, 石峰, 程宏昌, 崔东旭. 高性能透射式GaAs光电阴极量子效率拟合与结构研究. 物理学报, 2011, 60(10): 107802. doi: 10.7498/aps.60.107802
    [9] 张益军, 牛军, 赵静, 邹继军, 常本康. 指数掺杂结构对透射式GaAs光电阴极量子效率的影响研究. 物理学报, 2011, 60(6): 067301. doi: 10.7498/aps.60.067301
    [10] 常本康, 邹继军, 乔建良, 牛军, 杜晓晴. 反射式负电子亲和势GaN光电阴极量子效率衰减机理研究. 物理学报, 2010, 59(4): 2855-2859. doi: 10.7498/aps.59.2855
    [11] 刘红军, 陈国夫, 赵卫, 王屹山. 高质量高效率高稳定性参量放大光产生的研究. 物理学报, 2004, 53(1): 105-113. doi: 10.7498/aps.53.105
    [12] 李雪峰, 刘红军, 黄楠, 夏彩鹏. 增益饱和对光学差频产生太赫兹辐射的功率和稳定性的影响. 物理学报, 2009, 58(12): 8326-8331. doi: 10.7498/aps.58.8326
    [13] 牛军, 张益军, 常本康, 熊雅娟. GaAs光电阴极激活后的表面势垒评估研究. 物理学报, 2011, 60(4): 044210. doi: 10.7498/aps.60.044210
    [14] 郝广辉, 韩攀阳, 李兴辉, 李泽鹏, 高玉娟. 真空沟道结构GaAs光电阴极电子发射特性. 物理学报, 2020, 69(10): 108501. doi: 10.7498/aps.69.20191893
    [15] 李飙, 常本康, 徐源, 杜晓晴, 杜玉杰, 王晓晖, 张俊举. GaN 光电阴极的研究及其发展. 物理学报, 2011, 60(8): 088503. doi: 10.7498/aps.60.088503
    [16] 王晓晖, 常本康, 钱芸生, 高频, 张益军, 郭向阳, 杜晓晴. 梯度掺杂与均匀掺杂GaN光电阴极的对比研究. 物理学报, 2011, 60(4): 047901. doi: 10.7498/aps.60.047901
    [17] 付小倩, 常本康, 李飙, 王晓晖, 乔建良. 负电子亲和势GaN光电阴极的研究进展. 物理学报, 2011, 60(3): 038503. doi: 10.7498/aps.60.038503
    [18] 蔡志鹏, 杨文正, 唐伟东, 侯洵. 大梯度指数掺杂透射式GaAs光电阴极响应特性的理论分析. 物理学报, 2012, 61(18): 187901. doi: 10.7498/aps.61.187901
    [19] 路轶群, 王发强, 陈 霞, 李明明, 郭邦红, 廖常俊, 刘颂豪, 赵 峰. 基于微弱相干脉冲稳定差分相位量子密钥分发. 物理学报, 2007, 56(4): 2175-2179. doi: 10.7498/aps.56.2175
    [20] 王晓晖, 常本康, 钱芸生, 高频, 张益军, 乔建良, 杜晓晴. 透射式负电子亲和势GaN光电阴极的光谱响应研究. 物理学报, 2011, 60(5): 057902. doi: 10.7498/aps.60.057902
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-06-07
  • 修回日期:  2010-08-25
  • 刊出日期:  2011-05-15

反射式负电子亲和势GaN光电阴极的光电发射及稳定性研究

  • 1. 南京理工大学,电子工程与光电技术学院,南京 210094
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:60871012,60701013) 资助的课题.

摘要: 利用在线多信息紫外光电阴极激活评估系统,测试了真空室内两个GaN 光电阴极Cs,O激活后及衰减6 h和18 h后补Cs的光谱响应特性曲线和量子效率曲线;并绘制了光纤光源波长为300 nm的光电阴极响应电流衰减变化曲线.实验结果证明,GaN 光电阴极较GaAs阴极具有更好的稳定性,量子效率可保持相对稳定达10 h,然后缓慢衰减,衰减速率较窄禁带半导体材料低得多.补Cs后光电流最大值较刚激活完有16.8%的增长,这充分证明阴极表面量子效率衰减的原因是Cs的脱附,而不是O的吸附.这些现象可由双偶极层模型来解释,

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