Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2023, № 4 · PHYSICAL PROBLEMS OF ELECTRONICS

Features of emission and field electron spectroscopy of oxide thermocathode

V.M. Lobanov1, E.P. Sheshin1, N.N. Chadaev1, S.V. Lobanov1

1 Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University), Dolgoprudnyi
Full text DOI: 10.30898/1684-1719.2023.4.6 UDC 537.533 EDN TVCPUS

Abstract

The results of a study of the emission characteristics and gas release of oxide thermocathode by the method of time diagrams in the temperature range of 678÷885 °C and emission currents from 0.08 to 1.3 mA are presented, a directly proportional dependence of the partial pressures of the released gases CO and CO2 on the cathode emission current is established. The energy spectra of the emitted electrons of oxide thermocathode at a temperature of ~600 °C were measured, corresponding to the "spotted cathode" model. The dynamics of changes in the energy spectrum of the emitted electrons of the “spotted cathode” is presented, showing the existence of stages of activation, growth and deactivation of the emission of “spots” with an increase in the emission voltage.

  • field emission
  • thermal emission
  • autocathode
  • oxide hot cathode
  • electron spectroscopy
  • electronic structure
Аннотация (на русском)

Особенности эмиссии и полевая электронная спектроскопия оксидного термокатода

Представлены результаты исследования эмиссионных характеристик и газовыделения оксидного термокатода методом временных диаграмм в диапазоне температур 678¸885 °С и токов эмиссии от 0,08 до 1,3 мА, установлена прямо пропорциональная зависимость парциальных давлений выделяющихся газов СО и СО2 от тока эмиссии катода. Измерены энергетические спектры эмитированных электронов оксидного термокатода при температуре ~600 °С, соответствующие модели «пятнистого катода». Представлена динамика изменения энергетического спектра эмитированных электронов «пятнистого катода», показывающая существование этапов активации, роста и деактивации эмиссии «пятен» при увеличении напряжения эмиссии.

For citation

Lobanov V.M., Sheshin E.P., Chadaev N.N., Lobanov S.V. Features of emission and field electron spectroscopy of oxide thermocathode // Journal of Radio Electronics. – 2023. – No. 4. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.4.6

References

  1. Lobanov S.V., Sheshin E.P. Carbonate-based field emission cathode. Materials today: Proceedings. 2018. Т.5. №12. С.26140-26145. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2018.08.044
  2. Шешин Е.П., Лобанов В.М., Чадаев Н.Н., Лобанов С.В. Полевая электронная спектроскопия оксидных катодов. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2022. №4. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2022.4.3