Способ изготовления автоэмиссионного катода на основе микроканальных пластин.

Изобретение относится к области электротехники, приборам вакуумной электроники, а именно к способу изготовления автоэмиссионных катодов на основе сборки из двух (шеврон) или трех (Z-сборка) микроканальных пластин (МКП). Способ изготовления катода на основе микроканальных пластин включает формирование катодной структуры нанесением углеродного слоя на поверхность первой МКП сборки, содержащей большое число микроструктур с каналами. Методом аэрозольного распыления раствора с углеродными наноматериалами внутри каналов формируются автоэмиссионные среды, эффективно эмитирующие электроны за счет низкой работы выхода электронов. В других МКП сборки происходит дополнительное усиление электронного потока, образованного в первой МКП. Повышение максимального тока, надежности и улучшение электрофизических параметров устройства является техническим результатом изобретения. Изобретение относится к приборам вакуумной электроники, плоских дисплеев, портативных источников рентгеновского излучения и прочее, а также способу изготовления автоэмиссионных катодов на основе сборки из двух (шеврон) или трех (Z-сборка) микроканальных пластин (МКП). Результаты исследований автоэмиссионных свойств различных проводников показывают перспективность их использования в СВЧ приборах, рентгеновских трубках и источниках света в качестве катодов. Автоэлектронная эмиссия описывается формулой Фаулера - Нордгейма, устанавливающей связь между плотностью автоэмиссионного тока, напряженностью электрического поля, приложенного к поверхности проводника, и работой выхода электрона. Однако для гладких поверхностей проводников с работой выхода приблизительно от 2 до 5 эВ электрическое поле, при котором появляется незначительная эмиссия, чрезвычайно высоко (около107В/см), что создает определенные ограничения на методы формирования катодов. В связи с этим особо актуальным является создание катодов с низкими (<1кВ) рабочими напряжениями. Признаки прототипа, совпадающие с существенными признаками заявляемого изобретения: внутри каналов МКП формируют катодную структуру на основе эмиттирующего углеродного материала; на противоположной стороне упомянутой МКП формируют анодный слой из электропроводящего материала Задача, решаемая изобретением: увеличение тока и продолжительности работы катода, снижение рабочих напряжений, улучшение стабильности и равномерности автоэлектронной эмиссии, снижение стоимости изготовления катода. Сущность изобретения: на первую МКП из сборки, состоящей из двух (шеврон) или трех (Z-сборка) МКП, методом аэрозольного распыления раствора с углеродными наноматериалами наносится с закрытием отверстий на поверхности МКП сплошной углеродный слой. На поверхность углеродного слоя, эффективно эмитирующие электроны за счет низкой работы выхода электронов, наносится контактный слой. В других МКП сборки происходит усиление электронного потока, образованного в первой МКП.