《金屬微結構陣列表面的二次電子能譜特性研究》是依託西安交通大學，由葉鳴擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：金屬微結構陣列表面的二次電子能譜特性研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：葉鳴
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
金屬表面二次電子產額的抑制在提高空間微波器件、真空電子器件、粒子加速器等器件/系統性能方面具有重要套用，利用微結構陣列表面實現二次電子產額抑制的研究近年來取得了顯著進展。然而，對微結構陣列表面二次電子能譜特性卻缺乏了解，構成了準確評估其實際套用效果的瓶頸。為此，本項目將系統研究微結構陣列表面的二次電子能譜特性，建立其唯象模型並評估其對微放電特性的影響。基於準確的平滑表面二次電子發射唯象模型，結合蒙特卡羅模擬建立微結構陣列表面的二次電子能譜特性計算方法；系統研究微結構形狀尺寸、初始電子入射參數等因素對二次電子能譜特性的影響，建立微結構陣列表面二次電子能譜唯象模型，評估二次電子能譜對平行板波導微放電特性的影響；通過光刻等工藝製備金屬微結構陣列表面並測試其二次電子能譜特性，最佳化理論計算方法及其二次電子能譜唯象模型。研究成果對於套用微結構陣列表面提高微波器件等的可靠性具有重要科學意義和實用價值。
結題摘要
材料的二次電子發射是許多學科和技術領域的基礎問題，本項目針對微結構表面的二次電子發射特性及其套用展開研究。主要開展的研究內容及取得的成果如下：1.結合二次電子能譜分布分析了偏壓法測試二次電子發射係數的原理及誤差，為提高測量精度提供了理論支撐；2.從二次電子能譜角度分析了圓孔結構抑制二次電子發射的機制，進而提出並仿真驗證了採用微納複合結構進行二次電子發射抑制的新方法；3.提出了採用網孔波導結構實現微波部件微放電閾值的新方法並進行了仿真驗證，閾值可提高至少8dB左右；4.系統深入地研究了高斯型隨機粗糙表面的二次電子發射特性；5.開展了雷射刻蝕、低氣壓蒸發等工藝在二次電子發射係數抑制中的套用研究，獲得了接近於1的二次電子發射係數；6.開展了多種結構的二次電子發射能譜研究。本項目研究成果對於揭示二次電子發射抑制機理以及其在相關領域的套用具有借鑑參考意義。
