文档介绍：金属电子逸出功的测定
实验目的
实验仪器
实验原理
实验内容和步骤
思考题
实验目的:
。
(或逸出电位)。
、外延测量法等基本实验方法。
W-Ⅲ型电子逸出功测定仪
理想二极管
实验仪器:
B
K
A
B
-
图2 理想二极管的结构
如图2所示,阴极K是用纯钨丝做成,阳极是用镍片做成圆筒形电极。为了避免阳极两端因灯丝温度较低而引起的冷端效应和电场的边缘效应,故在阳极上下端各装一个栅环电极B(或称保护电极)与阳极加相同电压,但其电流不计入阳极电流中,这样使其成为理想二极管。
实验原理:

(1)逸出功:电子逸出金属表面至少需要从外界得到的能
量为, 称为金属电子的逸出功,
也称功函数
e是电子电荷, 称为逸出电位,EF 称为费密能级,
Eb 势阱的深度。
(2)热电子发射:电子从被加热金属中逸出的现象。
(3)不同的金属材料具有不同的逸出功,因此,逸出功的
大小对热电子发射的强弱,起决定性作用。
(4)热电子发射既与发射电子的材料的温度有关,也
与阴极材料有关。
Ea
If
A
K
+
Ua
μA
Ia
图3 真空二极管外电路图
Ia
Va
0
T=2600K
T=2500K
T=2300K
图4 二极管电子电流曲线
T=2400K
2、理查孙直线法
将(1)式两边除以T2,再取对数得到
与1/T成线性关系,上式为一直线方程。
由所得直线的斜率求出电子的逸出电位,从而求出电子的逸出功,这个方法叫做理查孙直线法。

肖脱基效应:外加电场Ea使逸出功减小,发射电流增大的现象
式中Ia和I0分别是加速电场为Ea和零时的发射电流
对(3)式取对数得
将电场E用电压V来代替得:
当阴极的温度T一定时,lgIa和成线性关系