emisie thermionic de catod oxid

Baze> Procese electrice în vid și gazele

emisie thermionic catozilor oxid

Catodul oxid este cea mai raspandita in dispozitive electronice moderne datorită marilor emisii specifice, temperaturi de operare relativ scăzute și eficiență ridicată (ekogomichnost catod este raportul dintre curentul de emisie la puterea de încălzire catod).
Deoarece materialul de bază în fabricarea unui catod de oxid se utilizează tungsten sau nichel. Stratul semiconductor activ este format dintr-un amestec de oxizi alcalino-pamantos (BaO și SrO - sau oxid de două componente BaO, SrO și CaO - oxid de ternar) intercalate cu atomi pur metal (Ba, Sr) și suprafața stratului monoatomic Ba.
Conductivitatea electrică și catodul emisiei de oxid thermionic depinde în principal de concentrația atomilor de impuritate de Ba. Prin urmare, schema energetică a catodului de oxid este în general considerată ca o diagramă de bariu donor de oxid incluziunile impurității - atomi Ba. O astfel de schemă este prezentată în Fig. 3-2. Aici, umplute (valență) nivelurile de energie de bandă superioară; bound - limita inferioară a nivelurilor permise neunite (banda de conducție); - nivel local donator, introduse în zona interzisă atomii Ba impuritate; - nivelul Fermi (nivelul potențial electrochimic); - distanta de la nivel local Va la partea de jos a benzii de conducție; Valoarea este numită funcția de lucru interioară; - funcția de muncă externă (distanța de la partea de jos a benzii de conducție la partea superioară a barierei potențial).
emisie thermionic catodului oxid descris de Kozlyakovskoy - Tyagunova:

unde j e - densitatea curentului de emisie, A / m2; constantă Ba a cărei valoare depinde de gradul de activare a unui catod de oxid (Ba concentrația de impurități) și este în mod tipic în intervalul; - funcția de lucru a unui catod de oxid (ieșire j metaloprelucratoare, exprimată în volți). Un catozii j bine-activat este 0.95-1.2 V.
Tabel. 3-3 prezintă date comparative privind parametrii de bază ai catozi termice moderne.
Dorința de a crește durata de viață a unui catod de oxid de multe ori duce la o reducere semnificativă a densității curentului retras efectiv în comparație cu densitatea de curent a emisiei. Cele mai multe catod din oxid integral utilizate în dispozitivele în impulsuri, în cazul în care, datorită apariției de emisii de câmp electric a curentului de accelerare densitatea crește și ajunge.
Tabel. 3-4 prezintă principalele date ce caracterizează aplicarea catodul oxid în dispozitive de electroni și ioni.

Fig. 3-2. Diagrama energetică a catodului oxid.