Прикладная математика

Метод получения эффективных параметров полевых катодов c применением многопараметрических уравнений полевой эмиссии высокой точности

А. Г. Колосько, Е. О. Попов, С. В. Филиппов

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе Российской академии наук, Российская Федерация, 194021, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 26

Аннотация: Описан численный метод получения эффективных параметров полевых катодов по их вольт-амперным характеристикам с применением многопараметрического уравнения полевой эмиссии высокой точности, которое включает в себя разложение специальных функций до шестого слагаемого, а также функциональную зависимость площади эмиссии от поля. Метод продемонстрирован на примерe не только реального нанокомпозитного катода из углеродных нанотрубок, но и катода, смоделированного с помощью программного пакета COMSOL. Проведено сравнение с другими методами анализа вольт-амперных характеристик, такими как FN-plot, MG-plot и KP-plot.

Ключевые слова: метод обработки вольт-амперных характеристик, координаты Фаулера — Нордгейма, эффективный коэффициент усиления поля, эффективный радиус кривизны эмиттера, уравнение полевой эмиссии высокой точности, нанокомпозит с углеродными нанотрубками.

УДК: 537.5

MSC: 65Z05

Поступила: 25 октября 2024 г.
Принята к печати: 12 декабря 2024 г.

DOI: 10.21638/spbu10.2025.104