GaN紫外光電陰極的材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制備工藝研究.pdf

1、紫外探測(cè)技術(shù)在軍事、空間天文、紫外通信、環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)生產(chǎn)等眾多領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。作為近年發(fā)展起來的紫外探測(cè)材料，GaN紫外光電陰極顯示出了量子效率高、暗電流小、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，以GaN光電陰極為核心的紫外真空探測(cè)器可在苛刻的物理、化學(xué)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)高靈敏度和高穩(wěn)定性的紫外探測(cè)。
　　本文圍繞如何獲得高性能的GaN光電陰極，從GaN光電陰極的材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制備工藝兩個(gè)方面展開研究。首先介紹了GaN光電陰極的發(fā)展概況，通過比較目前國(guó)內(nèi)

2、外GaN光電陰極性能的差別，指出了需要探索和研究的內(nèi)容；其次，詳細(xì)分析了摻雜濃度、電導(dǎo)率、陰極厚度對(duì)GaN光電陰極量子效率的影響，建立了其優(yōu)化準(zhǔn)則。接著對(duì)GaN陰極材料的發(fā)射層厚度、光學(xué)吸收特性和電學(xué)特性進(jìn)行了測(cè)試與表征。通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定了陰極的化學(xué)清洗步驟、加熱凈化工藝以及Cs，O激活工藝。最后對(duì)不同摻雜濃度、變摻雜結(jié)構(gòu)以及透射式GaN陰極材料進(jìn)行了對(duì)比激活實(shí)驗(yàn)和量子效率特性比對(duì)，實(shí)驗(yàn)考察了摻雜濃度和陰極厚度對(duì)GaN陰極光電發(fā)射的影