Az új felületbevonási technológia hétszeresére növeli az anyagok elektronemisszióját

12. május 2023. (Nanowerk News) Egy nemzetközi kutatócsoport új felületbevonási technológiát fejlesztett ki, amely képes jelentősen növelni az anyagok elektronemisszióját (Alkalmazott fizikai betűk, „A LaB munkafunkciójának csökkentése6 egyrétegű hatszögletű bór-nitrid bevonattal a továbbfejlesztett foto- és termikus katódok érdekében). Áttörésük várhatóan javítani fogja a nagy hatékonyságú elektronforrások előállítását, és megnöveli az elektronmikroszkópok, elektronsugaras litográfiai rendszerek és szinkrotronsugárzási létesítmények teljesítményét. A szabad elektronok azok, amelyek nem kötődnek egy adott atomhoz vagy molekulához, és szabadon érdeklődnek az anyagon belül. Létfontosságú szerepet játszanak az alkalmazások széles körében, a fotoreaktoroktól és mikroszkópoktól a gyorsítókig. Fotoemissziós elektronmikroszkópos (PEEM) és termikus elektronemissziós mikroszkópos (TEEM) képek a LaB-ről6 grafénnel (Gr) és hBN-nel bevont felület. A képeken a világos területek nagyszámú kibocsátott elektront jeleznek. (Kép: Tohoku Egyetem) Az egyik tulajdonság, amely a szabad elektronok teljesítményét méri, a munkafüggvény: az a minimális energia, amely ahhoz szükséges, hogy az elektronok az anyagok felületéről a vákuumba távozzanak. Az alacsony munkaképességű anyagok kevesebb energiát igényelnek az elektronok eltávolításához és szabad mozgáshoz; míg a nagy munkafunkciójú anyagoknak több energiára van szükségük az elektronok eltávolításához. Az alacsonyabb munkafunkció kritikus fontosságú az elektronforrások teljesítményének növelése szempontjából, és hozzájárul olyan fejlett anyagok és technológiák kifejlesztéséhez, amelyek gyakorlati alkalmazásra alkalmasak különböző területeken, például az elektronmikroszkópiában, a gyorsítótudományban és a félvezetőgyártásban. Jelenleg a hexaborid-lantán (LaB6) nagy stabilitása és tartóssága miatt széles körben alkalmazzák elektronforrásokhoz. A LaB fejlesztésére6A kutatócsoport a hatszögletű bór-nitridhez (hBN) fordult, egy sokoldalú kémiai vegyülethez, amely termikusan stabil, magas olvadásponttal rendelkezik, és nagyon hasznos zord környezetben. „Felfedeztük, hogy a LaB bevonat6 a hBN-nel a munkafunkciót 2.2 eV-ról 1.9 eV-ra csökkentette, és növelte az elektronkibocsátást” – mondta Shuichi Ogawa, a tanulmány társszerzője, a Nihon Egyetem (korábban a Tohoku Egyetem fejlett anyagokkal foglalkozó multidiszciplináris kutatási intézetének) jelenlegi docense. A munkafüggvény-modulációs mechanizmus sematikus diagramja grafén és hBN bevonattal. Amikor LaB6 és a bevonóanyag bevonattal érintkezik, Fermi-szintjük (EF) egyenlővé válik. LaB bevonat esetén6 grafénnel ((a), (b)) a W munkafüggvény a grafén bevonása után nagyobb, mint a LaB eredeti munkafüggvénye6, WLaB6. Másrészt a hBN bevonat ((d), (e)) esetén a W munkafüggvény a hBN bevonat után alacsonyabb, mint a WLaB6. A (c) és (f) ábra a díjak újraelosztását mutatja az első elvű számítással. (Kép: A Tohoku Egyetem fotoemissziós elektronmikroszkópiája és a csoport által végzett termionemissziós elektronmikroszkópia megerősítette az alacsonyabb munkafunkciót a nem bevont ill. grafén bevont régiók. A jövőre nézve Ogawa és kollégái remélik, hogy csiszolják a bevonási technikát. „Még mindig ki kell fejlesztenünk egy technikát a hBN bevonására a LaB-re6's nem oxidált felülete, valamint a LaB bevonásának módja6 hegyes háromszög alakú elektronforrások.”

• SEO által támogatott tartalom és PR terjesztés. Erősödjön még ma.
• PlatoAiStream. Web3 adatintelligencia. Felerősített tudás. Hozzáférés itt.
• A jövő pénzverése – Adryenn Ashley. Hozzáférés itt.
• Részvények vásárlása és eladása PRE-IPO társaságokban a PREIPO® segítségével. Hozzáférés itt.
• Forrás: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=62980.php