Експериментально визначено механізм емісії металевопористих емітерів (МПЕ) з додаванням скандію. Визначено роль скандію у даному процесі. Досліджено взаємодію компонентів активної речовини МПЕ з використанням систем, що моделюють їх робочу поверхню. Визначено фізико-хімічні та емісійні властивості МПЕ з додаванням скандію та побудовано фізичну модель їх робочої поверхні, за допомогою якої встановлено особливості поведінки вольт-амперних характеристик МПЕ. Виявлено, що взаємодія компонентів активної речовини МПЕ за кімнатної та високої температури сприяє утворенню їх тривимірних острівців. На підставі комплексного аналізу вольт-амперних властивостей МПЕ з додаванням скандію виявлено термоавтоелектронний характер їх емісії. Визначено роль скандієвого компонента у збільшенні емісійної здатності МПЕ, яка полягає в утворенні умов для суттєвого зростання автоемісійної складової загального анодного струму, що сприяє збільшенню кількості та обумовлює зміну хімічного складу та форми емітуючих центрів - кристалів окисів лужноземельних металів. Показано, що скандій активно впливає на емісійну здатність кремнієвих автоемітерів. Встановлено, що залежність їх активності від кількості скандію на поверхні має оптимум, який характеризується високим струмом емісії та стабільністю струму в часі за постійної анодної напруги. Підвищення емісійної здатності кремнієвих автоемітерів за присутності скандію на їх поверхні пояснено утворенням комплексу на основі окисів скандію та кремнію, що сприяє зниженню загальної роботи виходу зразка.

  Скачати повний текст