[發明專利]光電陰極及其制備方法

在審

• 申請號: 202110293335.7
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113053704A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 劉燕文;田宏;李芬;朱虹;王國建;趙恒邦;李云;王小霞;張志強
• 申請（專利權）人: 中國科學院空天信息創新研究院
• 主分類號: H01J1/34
• 分類號: H01J1/34;H01J9/12;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳夢圓

1.一種光電陰極，包括：

光電陰極基體，為金屬納米顆粒與銻粉混合壓制而成；以及

堿金屬銻化物膜，形成于所述光電陰極基體的一表面。

2.根據權利要求1所述的光電陰極，其中，所述金屬納米顆粒的直徑為10nm-100nm。

3.根據權利要求1所述的光電陰極，其中，所述金屬納米顆粒的材料包括鎳、無氧銅、鎢、鋨中的一種金屬或多種金屬的合金。

4.根據權利要求1所述的光電陰極，其中，所述堿金屬銻化物膜的厚度為10nm-100nm。

5.根據權利要求1所述的光電陰極，其中，所述堿金屬銻化物膜包括銻化銫、銻化鈉、銻化鉀、銻化鈉鉀、銻化鈉銫或銻化鈉鉀銫；所述光電陰極基體的厚度為1mm-5mm。

6.如權利要求1-5任一項所述的光電陰極的制備方法，包括：

將金屬納米顆粒與銻粉末混合物壓制成光電陰極基體；

加熱光電陰極基體，使所述光電陰極基體中的銻蒸發并擴散到光電陰極基體的表面形成銻膜；

將堿金屬蒸汽射向所述光電陰極基體，與所述銻膜反應形成堿金屬銻化物膜，所形成的堿金屬銻化物膜和光電陰極基體即為光電陰極。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其中，所述將堿金屬蒸汽射向所述光電陰極基體，與所述銻膜反應形成堿金屬銻化物膜具體包括：

將所述堿金屬銻化物膜作為陰極，外加陽極，用白光照射陰極，并調節堿金屬蒸氣流速，當所述陰極產生的光電流到達峰值時，完成所述光電陰極的制備。

8.根據權利要求6所述的制備方法，其中，所述堿金屬蒸汽是通過加熱堿金屬源制備，所述堿金屬源包括堿金屬鹽和還原劑。

9.根據權利要求6所述的制備方法，其中，所述堿金屬鹽包括鈉、鉀或銫的鉻酸鹽或氯鹽，所述還原劑包括鋯鋁粉或鈣。

10.根據權利要求6所述的制備方法，其中，所述堿金屬蒸汽與銻膜反應的溫度為120～180℃；

利用加熱體對所述光電陰極基體加熱；

所述加熱體的材料包括鎢、鉬或鎢錸；

所述光電陰極在真空條件下制備，真空度在10^-6Pa量級。