搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

GaAs光电阴极激活时Cs的吸附效率研究

牛军 张益军 常本康 熊雅娟

引用本文:
Citation:

GaAs光电阴极激活时Cs的吸附效率研究

牛军, 张益军, 常本康, 熊雅娟

Adsorption efficiency of cesium in activation process for GaAs photocathode

Niu Jun, Zhang Yi-Jun, Chang Ben-Kang, Xiong Ya-Juan
PDF
导出引用
  • 从NEA GaAs光电阴极的激活光电流曲线发现,当系统真空度不很高时,在首次Cs激活阶段,表面掺杂浓度较低的阴极材料,其光电流产生需要的时间也较长.同时,随着系统真空度的提高,这种时间上的差异又变得不再明显.该现象表明,Cs原子在阴极表面的吸附效率同表面层掺杂浓度以及系统真空度之间有直接的联系.为定量分析这种关系,本文根据实验数据建立了Cs在阴极表面吸附效率的数学模型,利用该模型仿真的结果同实验现象非常符合.该研究对进一步开展变掺杂阴极结构设计和制备工艺研究具有重要的价值和意义.
    Photocathode materials with the lower surface doping density need a longer time to raise photocurrent in the first Cesium activation process when the system vacuum level is not high enough, which can be found from the photocurrent curves during the activation of negative-electron-affinity (NEA) GaAs photocathodes. At the same time, with the enhancement of system vacuum level, these differences in time will become unobvious. It is indicated that the adsorption efficiency of Cesium on cathode surface has the direct relationships with the surface doping density and system vacuum level. In order to analyze these relationships quantitively, in this paper, a mathematical model of the adsorption efficiency of Cesium on cathode surface is established according to the experimental data. The simulation results by the model are in good accordance with the experimental phenomenon. This study is of very important value and significance for the further investigation of structure design and preparation techniques for varying doping GaAs photocathode materials.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 60678043),南京理工大学自主科研专项计划(批准号: 2010ZYTS032)资助的课题.
    [1]

    Zou J J, Chang B K, Yang Z, Zhang Y J, Qiao J L 2009 Acta Phys. Sin. 58 5842 (in Chinese) [邹继军、常本康、杨 智、张益军、乔建良物 2009 物理学报 58 5842]

    [2]

    Zou J J, Chang B K, Yang Z 2007 Acta Phys. Sin. 56 2992 (in Chinese)[邹继军、常本康、杨 智 2007 物理学报 56 2992]

    [3]

    Niu J, Zhang Y J, Chang B K, Yang Z, Xiong Y J 2009 Appl. Opt. 48 5445

    [4]

    Niu J, Yang Z, Chang B K, Qiao J L, Zhang Y J 2009 Acta Phys. Sin. 58 5002 (in Chinese)[牛 军、杨 智、常本康、乔建良、张益军2009 物理学报 58 5002]

    [5]

    Zhang Y J, Chang B K, Yang Z, Niu J, Xiong Y J, Shi F, Guo H, Zeng Y P 2009 Appl. Opt. 48 1715

    [6]

    Zhang Y J, Chang B K, Yang Z, Niu J, Zou J J 2009 Chin. Phys. B 18 4541

    [7]

    Yang Z, Zou J J, Chang B K 2010 Acta Phys. Sin. 59 4290 (in Chinese) [杨 智、邹继军、常本康 2010 物理学报 59 4290]

    [8]

    Chen H L, Niu J, Chang B K 2009 J. Func. Mate. 40 1951 (in Chinese) [陈怀林、牛 军、常本康 2009 功能材料 40 1951]

    [9]

    Zou J J, Gao P, Yang Z, Chang B K 2007 Chin. J. Vac. Sci. Techn. 27 222 (in Chinese) [邹继军、高 频、杨 智、常本 康 2007 真空科学与技术学报 27 222] 〖10] Zou J J, Chang B K, Du X Q, Chen H L, Wang H, Gao P 2006 Acta Photonica Sinica 35 1493 (in Chinese) [邹继军、常本康、杜晓晴、陈怀林、王 惠、高 频 2006 光子学报 35 1493]

    [10]

    Fisher D G 1974 IEEE Transactions on Electron Devices ED-21 541

    [11]

    Stocker B J 1975 Surface Science 47 501

    [12]

    Du X Q 2005 Study of GaAs photocathode with high performance (Nanjing: Nanjing University of Science and Technology) p86 (in Chinese) [杜晓晴 2005 高性能GaAs光电阴极研究 (南京:南京理工大学) 第86页]

  • [1]

    Zou J J, Chang B K, Yang Z, Zhang Y J, Qiao J L 2009 Acta Phys. Sin. 58 5842 (in Chinese) [邹继军、常本康、杨 智、张益军、乔建良物 2009 物理学报 58 5842]

    [2]

    Zou J J, Chang B K, Yang Z 2007 Acta Phys. Sin. 56 2992 (in Chinese)[邹继军、常本康、杨 智 2007 物理学报 56 2992]

    [3]

    Niu J, Zhang Y J, Chang B K, Yang Z, Xiong Y J 2009 Appl. Opt. 48 5445

    [4]

    Niu J, Yang Z, Chang B K, Qiao J L, Zhang Y J 2009 Acta Phys. Sin. 58 5002 (in Chinese)[牛 军、杨 智、常本康、乔建良、张益军2009 物理学报 58 5002]

    [5]

    Zhang Y J, Chang B K, Yang Z, Niu J, Xiong Y J, Shi F, Guo H, Zeng Y P 2009 Appl. Opt. 48 1715

    [6]

    Zhang Y J, Chang B K, Yang Z, Niu J, Zou J J 2009 Chin. Phys. B 18 4541

    [7]

    Yang Z, Zou J J, Chang B K 2010 Acta Phys. Sin. 59 4290 (in Chinese) [杨 智、邹继军、常本康 2010 物理学报 59 4290]

    [8]

    Chen H L, Niu J, Chang B K 2009 J. Func. Mate. 40 1951 (in Chinese) [陈怀林、牛 军、常本康 2009 功能材料 40 1951]

    [9]

    Zou J J, Gao P, Yang Z, Chang B K 2007 Chin. J. Vac. Sci. Techn. 27 222 (in Chinese) [邹继军、高 频、杨 智、常本 康 2007 真空科学与技术学报 27 222] 〖10] Zou J J, Chang B K, Du X Q, Chen H L, Wang H, Gao P 2006 Acta Photonica Sinica 35 1493 (in Chinese) [邹继军、常本康、杜晓晴、陈怀林、王 惠、高 频 2006 光子学报 35 1493]

    [10]

    Fisher D G 1974 IEEE Transactions on Electron Devices ED-21 541

    [11]

    Stocker B J 1975 Surface Science 47 501

    [12]

    Du X Q 2005 Study of GaAs photocathode with high performance (Nanjing: Nanjing University of Science and Technology) p86 (in Chinese) [杜晓晴 2005 高性能GaAs光电阴极研究 (南京:南京理工大学) 第86页]

  • [1] 吕行, 富容国, 常本康, 郭欣, 王芝. 透射式GaAs光电阴极性能提高以及结构优化. 物理学报, 2024, 73(3): 037801. doi: 10.7498/aps.73.20231542
    [2] 张苏钊, 孙雯君, 董猛, 武海斌, 李睿, 张雪姣, 张静怡, 成永军. 基于磁光阱中6Li冷原子的真空度测量. 物理学报, 2022, 71(9): 094204. doi: 10.7498/aps.71.20212204
    [3] 邓文娟, 朱斌, 王壮飞, 彭新村, 邹继军. 变掺杂变组分AlxGa1–xAs/GaAs反射式光电阴极分辨力特性. 物理学报, 2022, 71(15): 157901. doi: 10.7498/aps.71.20220244
    [4] 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
    [5] 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
    [6] 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
    [7] 杨永富, 富容国, 马力, 王晓晖, 张益军. 反射式GaN光电阴极表面势垒对量子效率衰减的影响. 物理学报, 2012, 61(12): 128504. doi: 10.7498/aps.61.128504
    [8] 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
    [9] 赵静, 常本康, 张益军, 张俊举, 石峰, 程宏昌, 崔东旭. 透射式蓝延伸GaAs光电阴极光学结构对比. 物理学报, 2012, 61(3): 037803. doi: 10.7498/aps.61.037803
    [10] 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
    [11] 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
    [12] 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
    [13] 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
    [14] 邹继军, 张益军, 杨智, 常本康. GaAs真空电子源衰减模型研究. 物理学报, 2011, 60(1): 017902. doi: 10.7498/aps.60.017902
    [15] 杨智, 邹继军, 常本康. 透射式指数掺杂GaAs光电阴极最佳厚度研究. 物理学报, 2010, 59(6): 4290-4295. doi: 10.7498/aps.59.4290
    [16] 邹继军, 常本康, 杨智, 张益军, 乔建良. 指数掺杂GaAs光电阴极分辨力特性分析. 物理学报, 2009, 58(8): 5842-5846. doi: 10.7498/aps.58.5842
    [17] 牛军, 杨智, 常本康, 乔建良, 张益军. 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
    [18] 邹继军, 常本康, 杨 智. 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
    [19] 邹继军, 常本康, 杨 智, 高 频, 乔建良, 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
    [20] 皇甫鲁江, 朱长纯, 淮永进. 掺杂浓度对硅锥阴极特性的影响. 物理学报, 2002, 51(2): 382-388. doi: 10.7498/aps.51.382
计量
  • 文章访问数:  8548
  • PDF下载量:  832
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-06-19
  • 修回日期:  2010-07-19
  • 刊出日期:  2011-02-05

/

返回文章
返回