ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Объясните термоэлектронной эмиссии оксидных катодов на основе зональной теории полупроводников из "Электроника" Различие между диэлектриками и полупроводниками заключается в том, что у первых выраженное в электрон-вольтах расстояние между полосой проводимости и лежащей ниже её целиком заполненной полосой много больше, чем у вторых. Поэтому появление электрона в полосе проводимости в случае диэлектриков почти не имеет места за счёт энергии теплового движения частиц диэлектрика. Напротив, у полупроводников такой переход вполне возможен и приводит к характерной для полупроводников зависимости электропроводпости от температуры. [c.46] Утверждение, что переход электронов в полосу проводимости невозможен для диэлектриков и возможен для полупроводников и что в металлах на каждый атом приходится в общих чертах по одному электрону проводимости, представляет собой перефразировку того положения, что в идеальных диэлектриках даже валентные электроны крепко связаны с атомами или ионами, составляющими кристаллическую решётку в полупроводниках эта связь много слабее, а в металлах во всех узлах кристаллической решётки находятся атомы, от которых оторвано по одному валентному электрону, и эти электроны могут передвигаться по всему объёму металла. Расположение полос энергетических уровней и расстояние между ними можно рассчитать, исходя из энергии связи электронов в составляющих кристаллическую решётку атомах. [c.46] В импульсном режиме существенным оказывается материал подложки. Это объясняют образованием плохо-проводящего запорного слоя на границе подложка—оксид. [c.47] Формулы других авторов отличаются от (10,1) лишь выражением для постоянной А и показателем при Т. Все эти формулы и лежащие в их основе представления недостаточны, однако, для того, чтобы полностью объяснить поведение оксидных катодов, особенно в импульсном режиме. [c.48] В настоящее время существует несколько качественных объяснений отдельных особенностей импульсной эмиссии. Есть попытки объяснить большую плотность эмиссионного тока с оксидного катода непосредственно после наложения анодного напряжения том, что ири начале импульса из окиси бария выходят в большом количестве электроны, имеющиеся в полосе проводимости. При этом концентрация электронов проводимости быстро уменьшается, так как она не успевает пополняться за счёт электронов, переходящих в полосу проводимости с местных уровней. Это приводит к снижению илотпости эмиссионного тока, пока но стаповится такое равновесие меладу числом электронов, покидающих полосу проводи.мости, и числом электронов,переходящих в неё с ни/колежа-щих уровней, которое учитывается формулами тина формулы (10,1). [c.48] Большое значение придаётся также тонкому временному запирающему слою, образующемуся на границе подложка—оксид ири прохождении сильных токов импульса. Образование этого илохонроводящего слоя снижает силу тока в дальнейшие моменты прохождения импульса. При длинных импульсах и при переходе к режиму постоянного напряжения значительную роль играет отравление оксидного катода кислородом и другими активными газами, выделяющимися из анода. Это выделение тем больше, чем больше сила тока, а следовательно, и нагревание анода и других частей трубки. В настоящее время принято считать, что в хорошо активированных оксидных катодах сила тока ограничивается при импульсном режиме пространственными зарядами, а не достижением насыщения. Отступления зависимости силы тока от напряжения от закона 3/2 , определяющего ход вольтамперной характеристики при ограничении тока пространственным зарядом (см. 39 гл. VI), объясняется увеличивающимся вместе с силой тока отравлением катода. [c.48] Однако единой стройной теории, количественно охватывающей все эти явления и убедительно проверенной опытом, ещё нет. [c.48] Вернуться к основной статье