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为了使具备光和电注入AlGaAs/GaAs 负电子亲和势(NEA)阵列阴极获得较高的发射电流效率, 基于变带隙发射阵列中电子输运的二维连续性方程, 利用有限体积法进行数值求解和仿真, 得到发射电流和发射电流效率. 通过仿真得到既适合光注入又合适电注入的各层最佳参数范围. 结果表明, 选择占空比为2/3的阵列微纳米柱, 获得光注入阴极的最佳入射光角度范围为10°—30°; 光注入(电注入)情况下P型变带隙AlGaAs层阵列微纳米柱高度范围为0.3—0.6 μm (0.1—0.3 μm), N型变带隙AlGaAs层、N型AlGaAs层以及P型AlGaAs层最佳厚度范围分别为0.5—2.5 μm (2—3 μm), 0.5—1.0 μm (0.8—1.2 μm)和0.2—0.5 μm (0.1—0.3 μm); P型AlGaAs层和N型AlGaAs层最佳掺杂浓度范围分别为5×1018—1×1019 cm–3 (1×1018—5×1018 cm–3)和1×1018—5×1018 cm–3 (5×1017—1×1018 cm–3). 光注入下发射电流效率最大为35.04%, 单位长度最大发射电流为10.3 nA/μm; 电注入下发射电流效率最大为31.23%, 单位长度最大发射电流105.5 μA/μm.

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《光和电注入变带隙AlGaAs/GaAs 负电子亲和势阵列阴极理论建模和结构特性分析》

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文件号：296323

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