大电流密度热阴极的实现途径

摘要

毫米波、自由电子激光、高功率微波及太赫兹器件对大电流密度阴极具有迫切的需求.实现大电流密度热阴极的主要途径包括改善基体均匀性、减小基体颗粒尺寸、优化发射盐配方、表面覆膜等.通过三种工艺均实现了100A/cm2的大电流密度阴极:亚微米含钪钨基扩散阴极;亚微米钨粉浸渍钪酸盐阴极;表面覆钪钨膜阴极.最近的研究结果表明,采用2μm分级钨粉烧结后作为基体,浸渍411钪酸盐,在1000°C得到了114.8A/cm2的发射电流密度。