铁电体阴极的发射性能

研究了不同铁电体阴极样品的发射行为表明在同样激励条件下，不同材料的铁电样品发射电流密度有显著差别，在集电极接地情况下，ＰＬＺＴ２／９５／５陶瓷测得的最大发射电流密度为３５Ａ／ｃｍ＿２，透明的ＬｉＮｂＯ＿３单晶为３８Ａ／ｃｍ＿２。样品的击穿阈值是极化难以达到完全翻转的主要障碍。分析了阴极表面金属栅的存在对铁电体发射的不利影响，“Ｅ⊥Ｐ”激励模式是克服这些困难的一个新途径。对两种最近试制的材料作了发射试验，观测到的最大发射电流密度超过了１００Ａ／ｃｍ￣２，估算该发射束的归一化均方根发射度为１０￣（－６）ｍ·ｒａｄ和归一化峰值亮度为１０￣（１２）Ａ／ｍ￣２·ｒａｄ￣２量级。

反铁电体电子发射性能的研究

进行了锆钛酸铅反铁电体和铁电体的电子发射对比实验,研究了抽取电压、电极绝缘保护层和相变特性等对反铁电体电子发射性能的影响。通过涂覆绝缘保护层,大幅提高了表面击穿阈值,从而提高了施加场强;通过施加抽取电压,提高了发射电流密度。两种方式均使电流发射密度得到提高,最高达到153A/cm2。利用相变理论,得到反铁电体相变时的强扩散和表面的半导性使局部或表面相变温度下降,相变温度的下降有助于电子发射,合理解释了观察到的反铁电体中发射电流密度比铁电体更高和电子发射起始阈值更低的现象。