Untersuchungen zur Elektronenemission aus Schichten auf Kohlenstoffbasis

Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Feldemission (FE) von Elektronen aus Schichten auf Kohlenstoffbasis an einem neu entwickelten Meßaufbau untersucht. Mit einer ECR-Ionenquelle hergestellte a-CN-Schichten zeigten die kleinsten Einsatzspannungen und die höchsten Emitterdichten. Erreicht wurde eine Einsatzspannung von 160 V, was einem makroskopischen Feld von 2,7 V/µm entspricht. Bei einem makroskopischen Feld von 7,8 V/µm wurde eine Stromdichte von 12,7 mA/mm2 und eine Emitterdichte von 640 Emitter/mm2 erreicht. Die Elektronenemission setzt erst nach einer Initialisierung ein, bei er die Schicht durch Überschläge verändert wird. Es entstehen Strukturen, die zu einer lokalen Feldüberhöhung führen, so daß die Feldemission aus den Schichten keine intrinsische Schichteigenschaft ist.