一种负电子亲和势变带隙AlGaAs/GaAs电注入阴极及其制备方法

摘要

本发明公开了一种负电子亲和势变带隙AlGaAs/GaAs电注入阴极，以n型GaAs作为衬底层，在该衬底层上顺序生长Al组分由低到高呈线性递增的n型变带隙AlGaAs电子提供层、n型AlGaAs电子提供层、p型AlGaAs电子注入层、Al组分由高到低呈线性递减至0的p型变带隙AlGaAs电子发射层、p型GaAs电子发射层以及As保护层；在变带隙AlGaAs/GaAs材料上沉积SiO2绝缘层；刻蚀得到变带隙AlGaAs/GaAs阵列发射层，再制备Ti/Pt/Au电子注入层电极；最后Cs/O激活，在变带隙AlGaAs阵列发射层上沉积Cs‑O激活层，形成负电子亲和势电注入阴极。该阴极利用了晶体管的电子注入和变带隙AlGaAs的内建电场，实现了一种不同于传统光电发射的电子发射形式—无需激发光源的电注入电子发射。