一种基于阻变材料的微型电子源及其阵列和实现方法技术

本发明专利技术公布了一种基于阻变材料的微型电子源及其阵列和实现方法。所述微型电子源包括一阻变材料单元和与之连接的一电极对，所述电极对用于驱动阻变材料单元发射电子。一定数量的所述微型电子源排布在同一衬底上构成微型电子源阵列。本发明专利技术的微型电子源及其阵列具有结构简单、加工方便、工作电压和温度低、发射性能好等特点，可以广泛地应用于涉及电子源的各种电子设备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子科学与
，特别涉及一种基于阻变材料的微型电子源、微型电子源阵列及其实现方法。
技术介绍
电子源被认为是真空电子器件(如X射线管、高功率微波管、阴极射线管等)的心脏，为后者提供其工作所必须的自由电子束，因此是真空电子器件必不可少的关键元件。目前，基本所有的实用真空电子器件都使用热发射电子源。由于热发射电子源是通过将电子发射体加热到高温(一般大于1000K)使得发射体内部电子获得足够的动能从而越过表面势垒发射出来，所以其具有工作温度高、功耗大、存在预热延迟、寿命短、电子能量分布宽、体积大且难以集成等缺点，极大地限制了真空电子器件的性能。为了克服热发射电子源的以上缺点、改进真空电子器件的性能，上世纪60年代Capp Spindt首次基于微加工方法实现了基于钼微尖锥的微型场发射电子源及其阵列(spindt,C.A.,\A Thin-Film Field-Emission Cathode,\Journal of Applied Physics,1968,39,3504；美国专利No.3665241和No.3755704)，之后基于硅微尖锥(美国专利No.5458518本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型电子源，包括一阻变材料单元和一电极对，所述电极对连接所述阻变材料单元，并驱动阻变材料单元发射电子。

【技术特征摘要】
1.一种微型电子源，包括一阻变材料单元和一电极对，所述电极对连接所述阻变材料单元，并驱动阻变材料单元发射电子。2.如权利要求1所述的微型电子源，其特征在于，所述微型电子源还包括支撑所述阻变材料单元和电极对的一衬底。3.如权利要求2所述的微型电子源，其特征在于，所述阻变材料单元和所述电极对处于所述衬底表面同一高度，所述阻变材料单元位于所述电极对之间。4.如权利要求2所述的微型电子源，其特征在于，所述衬底上覆盖一阻变材料薄膜，所述电极对位于所述阻变材料薄膜上方，位于所述电极对之间并与电极对连接的阻变材料薄膜部分即为所述阻变材料单元。5.如权利要求1～4任意一项所述的微型电子源，其特征在于，所述阻变材料单元选自下列材料中的一种或多种：氧化硅、氧化钽、氧化铪、氧化钨、氧化锌、氧化镁、氧化锆、氧化钛、氧化铝、氧化镍、氧化锗、氮化硅和无定形碳。6.如权利要求1～4任意一项所述的微型电子源，其特征在于，所述电极对的材料选自下列材料中的一种或多种：金属、石墨烯和碳纳米管。7.如权利要求2～4任意一项所述的微型电子源，其特征在于，所述衬底...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏贤龙，吴功涛，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：北京;11