CC BY
14
УДК 537.533.2
И. М. Хтуе, Е. П. Шелшт, Ч. М. Аут, В. 3. Хлттг, X. В. Аут, X. X. Маджма,
В. И. Фролов
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)
Нестабильность тока автоэлектронной эмиссии от катодов из углеродного волокна
Предложена классификация углеродных материалов, упрощающая выбор углеродного материала для изготовления автоэлектронных катодов. Представлен обзор различных углеродных волокнистых материалов, представляющих интерес для применения автоэлектронной эмиссии в современной вакуумной электронике. Описаны способы и методы, позволяющие повысить стабильность эмиссионного тока катода. Более подробно представлены основные особенности автоэлектронной эмиссии углеродных волокон, в том числе нестабильность тока катода.
Ключевые слова: углеродное волокно; автоэмиссионные свойства углеродных материалов; автоэмиссионные катоды; автоэмиссионный ток катода.
Y. М. Htwe, Е. P. Sheshin, К. М. Aung, W. Z. Hiaing, Н. W. Aung, М. Н. Jamd, V. I.
Frolov
Moscow Institute of Physics and Technology (State University)
Instability of the field emission current from carbon fiber
cathodes
In this paper, a classification of carbon materials is proposed, which simplifies the choice of carbon material for the manufacture of field emission cathodes. A review of various carbon fiber materials of interest for the application of field emission in modern vacuum electronics is presented. We describe methods that make it possible to increase the stability of the cathode emission current. The main features of the field emission of carbon fibers are given in greater detail, including the cathode current instability.
Key words: carbon materials; carbon fiber; field emission properties of carbon materials; field emission cathodes; field emission current of the cathode.
1. Введение
Автоэмиссионные катоды являются наиболее перспективными источниками электронов для следующих применений, таких как рентгеновские трубки, источники света, плоские дисплеи и т. д. Большой класс автоэмиссионных катодов - это катоды на основе углеродных материалов [1]. Работа выхода различных углеродных материалов (углеродного волокна, природного и технического графита) имеет близкие значения в пределах 4.75 ± 0.05 эВ [2]. Испытания на долговечность автоэмиссионных катодов из различных углеродных материалов показали их высокую прочность в условиях высокого технического вакуума. Таким образом, для углеродного полиакрилонитрильного волокна время работы составило 7500 часов [3] при токе выборки 60 мкА. Однако долговечность, стабильность и эффективность автоэлектронных устройств зависят от материала катода.
© Хтуе Й. М., Шешин Е. П., Аунг Ч. М., Хлаинг В. 3., Аунг X. В., Маджма X. X., Фролов В. И., 2020 (с) Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)», 2020
Автоэлектронная эмиссия чрезвычайно чувствительна к изменению геометрии катода и к состоянию его поверхности [4, 5]. Для повышения стабильности тока необходимо создать поверхность со стабильной микроструктурой эмитирующих центров. В связи с этим были разработаны некоторые этапы процесса механизированного изготовления системы автоэмиссионных катодов на основе углеродных волокон. Одним из этапов в процессе создания механизированной системы изготовления автоэмиссионных катодов является травление автоэмиссионного катода. Использование процесса травления приводит к максимальному количеству равномерно распределенных эмиссионных поверхностей катода. С целью очистки поверхности катода был использован метод плазмохимической обработки в коронном разряде на воздухе. Процесс травления приводит к желаемой форме катодного конца, выполненного из углеродных волокон в течение определенного времени.
2. Классификация углеродных материалов для изготовления автокатодов
Углеродные материалы, используемые в качестве электронных источников, имеют самое широкое применение в различных областях современной вакуумной электроники. Углеродные материалы по технологии получения можно разделить на несколько групп, из которых основными группами являются углеродные волокна, массивные материалы, композиционные материалы и пленки. На рис. 1 представлена классификация углеродных материалов, которые представлют интерес для использования в качестве автокатодов вакуумных устройств.
Массивные материалы Углеродные волокна
к
Углеродные мптериалы для автоэмнссни
1 1
Композиционные материалы Углеродные пленки
Рис. 1. Классификация углеродных материалов для изготовления автокатодов
Углеродные материалы обладают высокой химической стабильностью и уникальными механическими свойствами. В частности, одним из основных критериев качества является устойчивость автоэмиссионного катода к воздействию ионов остаточных газов. Важными свойствами различных типов углеродных материалов являются работа выхода электронов, электропроводность, минимальный размер структуры и характерный размер исходного углеродного порошка. Автоэмиссия из углеродных материалов зависит от характера рабочей поверхности автокатодов и наличия на ней микровыступов, и соответственно, изменяется вслед за исчезновением существующих микровыступов или появлением новых. Для изготовления катодов обычно используются углеродные материалы с хорошими автоэмиссионными свойствами.
3. Автоэлектронная эмиссия из углеродных волокон
Углеродные волокна являются одним из основных типов углеродных материалов. Диаметр углеродных волокон составляет в среднем около 7 мкм, атомы углерода такого волокна образуют фибриллы длиной 250 Ч- 1000 А и диаметром 20 Ч- 50 А. Эмиссионные центры этого типа автокатода представляют собой многочисленные микровыступы, обра-
зеванные фибриллами, выступающими на торцевой поверхности волокон. Разработка автокатодов на основе углеродных волокон началась довольно давно, но до сих нор не утратила своего значения. Углеродные волокна являются более доступными и технологически продвинутыми но сравнению с другими тинами автокатодов, в частности углеродными нано-трубками, а также имеют более длительный срок службы. Автокатоды из 300 400 пучков волокон позволяют получить стабильный ток до 200 500 мкА и выдерживают вакуумные пробой, в отличие от других типов автоэлектронных катодов, без существенной деградации эмиссии. Основными тинами углеродных волокон являются пироуглеродные волокна, исковые волокна и полиакрилонитрильные волокна (ПАН). Полиакрилонитрильные и исковые волокна, обладающие хорошими свойствами (модуль упругости 20 70 Гна и модуль прочности 2000 4000 МПа), производятся массово. Углеродные волокна по свойствам и температуре получения делятся на «высокомодульные» (НМ) и «высокопрочные» (НТ) (рис. 2). Высокомодульные волокна получаются при температуре 1800 3200 °С, а высокопрочные при температурах ниже 1400 °С.
Е
g- 1000
О 100 200 .100 400 500 600 700 800
Модуль упругости, ГШ
Рис. 2. Диапазоны прочности и модуля упругости различных углеродных волокон: 1 ПАН высокопрочные волокна: 2 ПАН высокомодульные волокна: 3 псковыс волокна
Пироуглеродные волокна являются одним из видов твердого пиролиза углеводородов. По внешнему виду пиролитичеекие углеродные волокна похожи на графитовые усы [6]. Пироуглеродные волокна образуются только при определенной концентрации углеводорода. При этом часть полученного пироуглерода осаждается в виде сплошного покрытия, другая часть идет на формирование пироуглсродных волокон. Эти волокна представляют собой поликриеталличеекие образования и состоят в основном из углерода, имеющих) турбоетратную структуру. Размер кристаллитов в структурах составляет 40 А и их гексагональные слои имеют высокую степень ориентации относительно оси волокна.
Другой тип углеродных волокон волокно на основе исков. Для получения иска требуемого качества необходимо контролировать молекулярную массу, вязкость, кристаллическую ориентацию фильер при вытягивании волокон и условия термообработки. При длительном нагреве с температурой выше 350 °С происходит ряд реакций, в результате которых образуются большие молекулы, которые собираются в жидкокристаллическую фазу [7]. Эта фаза называется мезофазой. Мезофаза образуется в виде малых жидких сфер, которые увеличивают свои размеры, соединяются в большие сферы и, как следствие, становятся протяженными областями.
Углеродное волокно ПАН (рис. 3) является одним из наиболее используемых материалов для изготовления автокатодов [5]. Углеродное волокно с диаметром филамента 6 10 мкм, содержащее 99 % углерода, называется -химически чттым веществом. Для создания автокатодов полиакрилонитрильные углеродные волокна различных модификаций являются единственными коммерчески известными материалами. Автокатоды из углеродных нолиакрилонитрильных волокон отличаются от других типов автоэмиссионных катодов тем, что они продолжают работать без существенной деградации его эмиссии при вакуумном пробое. В работе [8] был предложен анализ стабильности эмиссионного тока ка-
тодов, изготовленных из вольфрама и различных углеродных волокон. Было подтверждено, что получился более стабильный ток эмиттера из волокон и более длительное время жизни при вакууме 10-6 [9].
Рис. 3. Внутренние структуры ПАН волокон: а изотропный центр и ориентированный слой: б разная ориентация центра и поверхностных слоев: в один тип преимущественной ориентации: г рабочая поверхность волокна
Хорошо известно, что полиакрилонитрильное углеродное волокно используется в качестве автокатода для достижения эмиссионного тока до 1 1.5 мА. Однако попытки улучшить токоотбор таких катодов за счет увеличения количества волокон, составляющих катод, не приносят желаемых результатов. Это связано с тем, что волокна в пучке распределены неравномерно как по высоте, так и по площади торца автоэмиссионного катода. Из-за неравномерного расположения волокон возникает большая нестабильность эмиссионного тока катода. Образующееся при этом облако плазмы закорачивает другие эмиссионные центры, в результате чего на катоде происходит серия электрических разрядов, что приводит в конечном итоге к деградации катода. Автоэмиссионные катоды из графита с развитой эмиссионной поверхностью позволили получить эмиссионный ток от катода около 1 па уровне 10 мА при средней плотности тока менее 10-2 А / см2 [10].
Полиакрилонитрильное углеродное волокно [11] является наиболее стабильным автоэмиссионным катодом для работы в техническом вакууме. Автоэмиссионный катод на основе полиакрилонитрильного углеродного волокна имеет большие числа эмиссионных центров на рабочей поверхности, образованной микровыступами 105) на ней. Поскольку отдельные микровыступы разрушаются во время работы автоэмиссионного катода, это не приводит к существенному изменению тока эмиссии такого автоэмиссионного катода. Поэтому среднее число микровыступов рабочей поверхности было постоянным во время работы автоэмиссионного катода. Этот факт приводит к высокой стабильности эмиссионного тока и длительному сроку службы. Эта особенность обеспечивает высокую стабильность эмиссионного тока и длительный срок службы катода при высоком вакууме (10-6 — 10-7 торр). Этот макроскопический материал является технологичным и очень удобным для обработки, что расширяет область его применения в качестве автоэмиссионного катода, и создание устройств [12] в коммерческих целях становится выгодным.
4. Методика повышения стабильности тока автоэмиссионного катода
Общее условие стабильной работы автоэмиссионного катода состоит в проведении процесса формовки перед началом работы. Формовка (тренировка) является одним из основных механизмов получения стабильной автоэмиссии из углеродных автокатодов. В работах [13, 14] были получены хорошие результаты по эмиссионным свойствам автокатодов. Для создания эффективного автокатода из углеродных материалов требуется предварительная обработка (формовка), которая влияет на эмиссионные характеристики автокатода и позволяет получить равномерную конфигурацию на поверхности автокатода [15].
г
Формовка осуществляется воздействием на рабочую поверхность автокатода ионов остаточных газов и пондеромоторных нагрузок приложенного электрического ноля. Практически это производится путем контролируемого (ступенчато или линейно) увеличения тока эмиссии. Таким образом, физический смысл формовки автокатода состоит в том, чтобы создать на поверхности автокатода максимальное количество центров излучения, равномерно распределенных по его поверхности, внося примерно такой же вклад в общий ток излучения. В работе [16] представлены данные предварительной обработки автокатодов из фибрильного волокна, выраженные трехступенчатой схемой в ручном режиме. При обработке автокатодов ток имеет ступенчатое увеличение: ток в первой ступени поставлял 0,1 0,3 от номинального, второй ступени 0,7 0,9 от номинального, на третьей ступени номинальный ток. Увеличивая количество ступеней обработки, можно получить хорошие результаты работы автокатодов.
Для сокращения времени формовки необходимо во многих случаях проводить предварительную обработку изготовленных автокатодов. Это необходимо для некоторого выравнивания их геометрических характеристик, а также для увеличения форм-фактора. В работах [17, 18] был разработан и испытан метод нлазмохимической обработки пучка углеродных волокон коронным разрядом в воздухе, который позволяет улучшить эмиссионные характеристики автокатода. В коронном процессе происходит травление материала катода за счет бомбардировки катода ионами кислорода [19, 20]. Таким образом, длина отдельного волокна, выступающих) из пучка волокон, уменьшается до тех пор, пока его коэффициент усиления электрического ноля не станет меньше или равен другим волокнам из пучка. Соответственно, это выравнивает электрическое ноле на поверхности пучка углеродных волокон. В свою очередь, выравнивание влияет на работу автоэмиесионного катода в вакууме. Поэтому, когда катод включается, значительная часть волокон начинает излучать, потому что неокрашенная структура пучка начинает эмиссию электронов от отдельных волокон, выступающих из общей массы.
На рис. 4 представлены некоторые фотографии катодного углеродного волокна, травленного коронным разрядом на воздухе, полученные с помощью оптического микроскопа. При этом видно, что из-за травления коронным разрядом геометрическая форма пучка углеродных волокон изменяется: выступающие волокна обрезаны, а периферийные волокна укорочены. Пучок углеродного волокна вытравливается на довольно большое расстояние (рис. 4а, б), и можно с уверенностью сказать, что почти все волокна пучка участвовали в коронном процессе. При вышеуказанных условиях плазмохимичеекой обработки углеродный материал пучка, состоящий из ~ 300 волокон, травится па воздухе со скоростью ~ 5 мкм/мин.
(а) (б)
(в) (г)
Ьрщ
Рис. 4. Пучок углеродных волокон до (а, б) и поело (в, г) травления коронным разрядом на воздухе
Автомиееионные характеристики показывают существенное улучшение динамики поведения рабочих) напряжения. Стоит подчеркнуть два положительных момента в обработке катода коронным разрядом на воздухе. Во-первых, пучок углеродных волокон, обработанный коронным разрядом, менее подвержен значительной реструктуризации (перерае-
пределение волокон в пучке). В этом эксперименте динамика поведения без протравливания катода демонстрирует относительно резкие падения и подъемы рабочего напряжения. Однако диаграмма катода, протравленного коронным разрядом, практически не показывает этого. Во-вторых, обработка пучка волокон коронным разрядом существенно ослабляет локальные колебания анодного напряжения. Если для нетравленного катода величина напряжения составляла ДЛа- 400 — 500 В, то для травленного катода она равнялась АиА- 200 — 300 В.
Обработка коронным разрядом уменьшает форм-фактор катода на 20% (это немного увеличило рабочие напряжения), при травлении площадь излучающей поверхности катода увеличивается в несколько раз. Небольшое изменение форм-фактора при значительном увеличении площади излучающей поверхности катода означает увеличение числа эмиссионных центров на поверхности катода, плазмохимическая обработка коронным разрядом, делающая их распределение по поверхности катода более равномерным. Это может улучшить стабильность рабочего напряжения в режиме стабилизации тока автоэмиссии в течение длительного времени работы катода.
Как уже было сказано ранее, формофка - это способ сделать эмиссионные свойства поверхности катода более однородными. Однако из-за неоднородности микрорельефа, изменения макроповерхности катода и расстояния между катодом и анодом, простая формофка для автокатодов с большой площадью не позволяет получить желаемые результаты. Одним из наиболее перспективных способов решения этой проблемы является расщепление катода на электрически изолированные части. Каждая часть тренируется индивидуально, и тогда их вольт-амперные характеристики должны быть смещены в одну и ту же область (очевидно, в область более высокого напряжения) [21]. Эта операция обычно осуществляется с помощью вычислительно-управляющих комплексов путем снятия ряда вольт-амперных характеристик до токов, больших первоначального значения для тренировки, после чего производится повторная тренировка автокатода. По окончании ее вольт-амперная характерстика в области больших токов практически не изменяется (в координатах Фаулера-Нордгейма), а в области минимальных токов сдвигается до попадания в трубуемый допуск (рис. 5).
Рис. 5. Вольт-амперные характеристики автокатодов до тренировки (а), после индивидуальной формофки (б), после смещения характеристик (в)
Когда автокатоды, обработанные таким образом, соединены параллельно, происходит полное суммирование токов в многоэмиттерной системе. Это означает, что в пределах флуктуаций суммарный ток равен сумме эмисионных токов всех катодов. На основе предложенной методики был изготовлен катод, обеспечивающий автоэмиссионный ток 100 мА в непрерывном режиме. Катод состоит из девяти пучков углеродных волокон. Каждый из пучков имеет диаметр 70 мм. В этом случае в пучке находится оптимальное количество волокон. Оптимальное количество волокон в пучке от 100 до 200 штук. При большом количестве происходит взаимное экранирование эмиссионных центров и увеличение количества волокон не вызывает увеличения эмиссионного тока при прочих равных условиях.
Уменьшение количества волокон приводит к увеличению флуктуации эмиссионного тока и уменьшению надежности работы автокатода [22].
5. Анализ нестабильности автоэмиссионного тока катода
Катод, работающий в электронных устройствах, таких как электронный пучок, имеет большое количество эмиссионных центров на рабочей поверхности. Электронный пучок последовательно проходит через ряд точек пучка в течение времени г, а затем переходит в другую точку. Поэтому флуктуация эмиссионного тока такого катода в этот момент меньше г, и в средном не важны для такого прибора. В этом случае стабильная работа устройства определяется но следующей формуле:
Яп = 1п т, (1)
где - средний за время т ток пучка, падающего на данную точку мишени.
Если значение тока эмиссии изменяется от точки к точке, то для стабильной работы прибора получается большое значение. Анализ флуктуаций эмиссионного тока проводился при 5 частотных измерениях аналого-цифрового преобразователя 10 кГц, 1 кГц, 100 Гц, 10 Гц, 1 Гц. При этом снимались последовательно по 125 показаний АЦП через 100 мкс-1 соответственно. По результатам измерений вычислялись следующие величины: средний по выборке ток:
N
1 =
N
п= 1
относительное среднеквадратичное отклонение:
(2)
1
с = т
/
N
IV N - 1
(I2 -12),
(3)
где N - число измерений, I - индивидуальный ток.
Измеренные таким образом частотно-временные характеристики флуктуаций эмиссионного тока можно условно называть спектрами иестабилыюсти, хотя, строго говоря, методика их измерения отличается от традиционной методики спектрального анализа низко ч астотных флуктуаций.
Рис. 6. Рассеивание эмиссионного тока
Ниже приведены типичные средние отклонения тока и дисперсии для разных времен, которые показали стабилизацию автоэмиссионных характеристик углеродных волокон. На рис. 6, 7 показана зависимость изменения неустойчивости а от эмиссионного тока для различных времен обработки.
Испытание проводилось для углеродных волокон в течение 5 минут, что показало стабилизацию автоэмиссионных характеристик при различных сроках обработки. Зависимость, которая показала снижение нестабильности с течением времени, составляет менее 2% для углеродных волокон.
0.0065 0.0064 0.0063 0.0062 0.0061 0.006 0.0059 0.0058
0.94 0.95 0.96 0.97 0.98 0.99 1 1.01 1.02 1.03
Рис. 7. Зависимость параметра от эмиссионного тока
6. Заключение
Автоэмиссионные катоды могут использоваться в самых разнообразных инструментах вакуумной электроники. Они обладают целым рядом преимуществ но сравнению с другими тинами электронных источников, такими как отсутствие накала, высокая плотность тока эмиссии и крутая характеристика вольт-амперной характеристики, инерционная природа и устойчивость к внешним воздействиям. Известно, что углеродные волокна широко исследуются в качестве автокатодов. Данный тип автокатодов получил широкое распространение благодаря наличию фибрильной структуры углеродного волокна. При работе этих автокатодов разрушение отдельных микровыступов не приводит к существенному изменению эмиссионного тока, так как среднее число микровыступов остается постоянным. Это определяет высокую стабильность эмиссионного тока и большой срок службы данных автокатодов в условиях технического вакуума.
Работа выполнена при поддержке Минобрнауки, проект № 10А.100.
Литература
1. Tang W.W.. Shiffler D.A., Harris J.R., Jensen K.L., Golby К., LaCour M., Knowle.s T. Field emission characteristics of a small number of carbon fiber emitters /7 AIP ADVANCES. 2016. V. 6, P. 095007-1 095007-3.
2. Zhang У.А., He L.C., Jin T., Guo T.L., Zhou X.T., Lin Z.X. Surface-conducted field emission electron sources with ZnO emitters of different morphologies /7 .Journal of Alloys and Compounds. 2016. V. 688. P. 77 82.
mkA ( I ) ток
1.04
3. Kumar S., Anderson D.P., Crasto A.S. Carbon fiber compressive strength and its dependence on structure and morphology // Journal of Materials Science. 1993. V. 28, I. 2. P. 423-439.
4. Takaku A., Shioya M. Characterization of microvoids in polvacrvlonitrile-based carbon fibres // Journal of Materials Science. 1986. V. 21. P. 4443-4450.
5. Sheshin E.P. Field emission of carbon fibers // Ultramicroscopy. 1999. V. 79. P. 101-108.
6. Wei L., Donghui L., Jin M., Wenming Q., Licheng L., Isao M., Seong H.Y. Structural features of polvacrvlonitrile-based carbon fibers //J Mater Sci. 2012. V. 47. P. 919-928.
7. Sheshin E.P. Properties of carbon materials, especially fibers, for field emitter applications 11 Applied Surface Science. 2003. V. 215. P. 191-200.'
8. Chepusova A., Kom,arskiy A., Korzhenevskiy S., Bessonova V. Application of carbon materials for creation of X-ray sources cathodes // Materials Today. 2016. V. 3. P. S246-S251.
9. Sheshin E.P., Baturin A.S., Nikolskiy K.N., Tchesov R.G., Sharov V.B. Field emission cathodes based on milled carbon fibers // Applied Surface Science. 2005. V. 215. P. 196— 200.
10. Baturin A.S., Leshukov M.Y., Chadaev N.N., Sheshin E.P. Characterizations of light sources with carbon fiber cathodes // Applied Surface Science. 2003. P. 260-265.
11. Jleun З.Я., Шелтт Е.П., Чжо H.H., Bun Л.Н., Маунг M.M. Углеродные материалы для автоэмиссионных приборов на их основе // Труды МФТИ. 2018. Т. 10, № 2. С. 3046.
12. Мье М.М., Шелтт Е.П., Лвин З.Я., Вин Л.Н., Аут Ч.М., Хтуе ИМ. Катодолюминесцентные источники в диапазоне ультрафиолетового излучения с автоэмиссионным катодом на основе углеродых материалов // Труды МФТИ. 2019. Т 11, № 4. С. 37-47.
13. Шешин Е.П. Эмиссионные характеристики углеродных волокон // Физические процессы в приборах электронной и лазерной техники. Москва : МФТИ, 1980. С. 6-10.
14. Бондаренко Б.В., Коновалов И.Д., Шешин Е.П. \и др.]. Стабилизация автоэмиссионных характеристик автокатодов из углеродных волокон при длительной работе // Физические процессы в приборах электронной и лазерной техники. Москва : МФТИ, 1985. С. 4-11.
15. Шешин Е.П. Структура поверхности и автоэмиссионные свойства углеродных материалов. Москва : МФТИ, 2001.
16. Бондаренко Б.В., Рыба,ков Ю.Л., Шешин Е.П. Автоэлектронная эмиссия углеродного волокна // Радиотехника и электроника 27. 1982. № 8. С. 1593.
17. Egorov N., Sheshin Е. Field Emission Electronics // Springer (ISBN). 2017.
18. Лейченко А.С., Лешуков М.Ю.,Лупарев Н.В., Шешин Е.П. Формование эмитирующей поверхности автокатодов из пучок углеродных волокон коронным разрядом // Сб. тезисов докл. международной конференции «Углерод: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология». Москва. 2006. С. 115.
19. Kyaw N.C., Sheshin Е.Р., Win L.N., Lwin Z.Y., Aung H.T. A review of power source for nanostructured carbon materials in cathodoluminescence light sources // Advanced Materials k, Technologies Russian Journal. 2018. I. 1. P. 52-57.
20. Aung H.T., Sheshin E.P., Hlaing W.Z., Kyaw N.C. Field emission properties of polyacrvlonitrile (PAN) carbon fibers of various processing temperatures // IEEE Xplore Digital Library, 2019.
21. Бондаренко Б.В., Коновалов И.Д., Шешин Е.П. \и др.]. Количественные оценки долговечности автокатода из углеродного волокна // Физические процессы в приборах электронной и лазерной техники. Москва : МФТИ. 1987. С. 3-8.
22. Коган Ш.М. Низкочастотный токовый шум со спектральной плотностью 1/f в твердых телах // УФН. 1985. V. 145. С. 285.
References
1. Tang IГ. It'.. Shiffler D.A., Harris J.R., Jensen K.L., Golby K., LaCour M., Knowles T. Field emission characteristics of a small number of carbon fiber emitters. AIP ADVANCES. 2016. V. 6, P. 095007-1-095007-3.
2. Zhang Y.A., He L.C., Jin Т., Guo T.L., Zhou X.T., Lin Z.X. Surface-conducted field emission electron sources with ZnO emitters of different morphologies. Journal of Alloys and Compounds. 2016. V. 688. P. 77-82.
3. Kumar S., Anderson D.P., Crasto A.S. Carbon fiber compressive strength and its dependence on structure and morphology. Journal of Materials Science. 1993. V. 28, I. 2. P. 423-439.
4. Takaku A., Shioya M. Characterization of microvoids in polvacrvlonitrile-based carbon fibres. Journal of Materials Science. 1986. V. 21. P. 4443-4450.
5. Sheshin E.P. Field emission of carbon fibers.Ultramicroscopv. 1999. V. 79. P. 101-108.
6. Wei L., Donghui L., Jin M., Wenming Q., Licheng L., Isao M., Seong H.Y. Structural features of polvacrvlonitrile-based carbon fibers. J Mater Sci. 2012. V. 47. P. 919-928.
7. Sheshin E.P. Properties of carbon materials, especially fibers, for field emitter applications. Applied Surface Science. 2003. V. 215. P. 191-200.
8. Chepusova A., Kom,arskiy A., Korzhenevskiy S., Bessonova V. Application of carbon materials for creation of X-ray sources cathodes. Materials Today. 2016. V. 3. P. S246-S251.
9. Sheshin E.P., Baturin A.S., Nikolskiy K.N., Tchesov R.G., Sharov V.B. Field emission cathodes based on milled carbon fibers. Applied Surface Science. 2005. V. 215. P. 196-200.
10. Baturin A.S., Leshukov M.Y., Chadaev N.N., Sheshin E.P. Characterizations of light sources with carbon fiber cathodes. Applied Surface Science. 2003. P. 260-265.
11. Levin Z. Ya., Sheshin E.P., Chto N.N., VIN L.N., Maung M.M. Carbon materials for autoemission devices based on Them. Proceedings of MIPT. 2018. V. 10, N 2. P. 30-46. (in Russian).
12. Myo M.M., Sheshin E.P., Lwin, Z.J., Win, L.N., Aung K.M., Htuie Y.M. Cathodoluminescent sources in the range of ultraviolet radiation with an autoemission cathode based on carbon materials. Proceedings of MIPT. 2019. V. 11, N 4. P. 37-47. (in Russian).
13. Sheshin E.P. Emission characteristics of carbon fiber. Physical processes in devices of electronic and laser equipment. Moscow : MIPT. 1980. P. 6-10. (in Russian).
14. Bondarenko B.V., Shakhovskoy L.G., Sheshin E.P. Stabilization of autoemission characteristics of carbon fiber autocatodes during long-term operation. Physical processes in electronic and laser devices. Moscow : MIPT, 1985. P. 4-11. (in Russian).
15. Sheshin E.P. Surface structure and autoemission properties of carbon materials. Moscow : MIPT, 2001. (in Russian).
16. Bondarenko В. V., Rybakov Y.L., Sheshin E.P. Autoelectronic emission of carbon fiber. Radio engineering and electronics 27. 1982. N 8. P. 1593. (in Russian).
17. Egorov N., Sheshin E. Field Emission Electronics. Springer (ISBN). 2017.
18. Leichenko A.S., Leshukov M.Y.,Luparev N.V., Sheshin E.P. Formation of the emitting surface of the cathodes from a bundle of carbon fibers by corona discharge. Sat abstracts dokl. International Conference « Carbon: Fundamental Problems of Science, Materials Science, Technology ». Moscow. 2006. N 8. P. 115. (in Russian).
19. Kyaw N.C., Sheshin E.P., Win L.N., Lwin Z.Y., Aung H.T. A review of power source for nanostructured carbon materials in cathodoluminescence light sources. Advanced Materials k, Technologies Russian Journal. 2018. I. 1. P. 52-57.
20. Aung H.T., Sheshin E.P., Hlaing W.Z., Kyaw N.C. Field emission properties of polvacrvlonitrile (PAN) carbon fibers of various processing temperatures. IEEE Xplore Digital Library, 2019.
21. Bondarenko B. V., Konovalov I.D., Sheshin E.P., Quantitative estimates of the durability of a carbon fiber autocathode // Physical processes in electronic and laser devices. Moscow : MIPT, 1987. C. 3-8. (in Russian). "
22. Kogan Sh.M. Low-frequency current noise with a spectral density of 1/f in solids. USP. 1985. V. 145. P. 285. (in Russian).
Поступим в редакцию 29.07.2020
