纳米金刚石薄膜次级电子发射特性研究

论文摘要

由于金刚石在力、热、光、电学等方面独特的性质，正引起人们广泛的关注。在金刚石膜的应用前景中最为重要的一个领域是，金刚石膜作为电子发射材料在高频、大功率和高温电子器件中的使用。而纳米金刚石薄膜的制备、表征和应用研究已经成为该领域的一个新热点。本文描述了用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)方法在硅基底上制备纳米金刚石薄膜的方法和过程，并对制备的薄膜进行了表面分析。在此基础上研制出了用来测定反射型二次电子发射系数的实验装置，得出了这几种薄膜在不同入射能量下的二次电子发射系数，取得了满意的结果(二次电子发射系数δ=15)，表明了纳米金刚石薄膜作为二次电子发射材料具有很好的应用前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 纳米金刚石薄膜SEE的研究价值
• 1.2 研究现状
• 1.3 论文的研究内容
• 第二章 次级电子发射的基本理论
• 2.1 固体能带模型
• 2.2 负电子亲和势、逸出深度
• 2.3 次级电子发射理论
• 2.3.1 次级电子发射的物理过程
• 2.3.2 定量计算
• 2.3.3 影响次级发射系数的因素
• 2.4 透射型次级发射系数的理论计算
• 第三章 薄膜的制备与表面分析
• 3.1 金刚石薄膜的结构和优异特性
• 3.2 微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）装置
• 3.3 纳米金刚石薄膜制备过程
• 3.4 薄膜分析方法
• 3.4.1 X射线衍射方法（XRD）
• 3.4.2 扫描电子显微镜（SEM）
• 3.4.3 原子力显微镜（AFM）
• 3.4.4 Raman光谱
• 3.5 薄膜分析结果
• 第四章 次级电子发射特性实验
• 4.1 次级电子发射的实验方法
• 4.2 实验装置与测定原理
• 4.3 实验步骤
• 4.4 实验结果
• 4.5 实验讨论与结论
• 致谢
• 参考文献