【摘 要】
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采用硼/碳热还原-热压烧结集成工艺(BCTR&HP)制备了高纯致密的Sm1-2xEuxBaxB6(x=0.1,0.2,0.3)多晶块体,系统研究Eu&Ba 掺杂SmB6对其结构、力学性能与电学特性的影响.结果表明
【机 构】
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湖南稀土金属材料研究院,湖南长沙410126;稀土功能材料湖南省重点实验室,湖南长沙410126;湖南稀土金属材料研究院,湖南长沙410126;中南大学,湖南长沙410083
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采用硼/碳热还原-热压烧结集成工艺(BCTR&HP)制备了高纯致密的Sm1-2xEuxBaxB6(x=0.1,0.2,0.3)多晶块体,系统研究Eu&Ba 掺杂SmB6对其结构、力学性能与电学特性的影响.结果表明,BCTR&HP 制备的Sm1-2xEuxBaxB6呈CsCl 型简单立方单相结构,晶格常数随Eu&Ba 掺杂量的增加而增大,贡献于力学性能的提高和电阻率的下降.热电子发射性能结果表明,Eu&Ba 掺杂能够改善SmB6 阴极材料的发射特性,在测试温度1773 K,外加电压1 kV 条件下,Sm0.4Eu0.3Ba0.3B6阴极的发射电流密度达到35.1 mA·cm-2,零场电流密度达到21.4 mA·cm-2,在1523～1773 K 其平均有效功函数为3.6 eV,其固有的高电阻率可作为“直热式”阴极简化热子结构,具有很大的应用前景.
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