Modeling of influence of the insulating film thickness non-uniformity along the cathode surface on its emission properties in glow gas discharge

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

A model of the cathode sheath of glow gas discharge at the existence of an insulating oxide film on the cathode surface, which thickness has non-equal values at its different sections, is formulated. An influence of the film thickness non-uniformity on the cathode effective ion-electron emission yield and discharge cathode sheath characteristics is investigated.

About the authors

G. G. Bondarenko

National Research University «Higher School of Economics»

Email: kristya@bmstu.ru
Russian Federation, Moscow, 101000

M. R. Fisher

Bauman Moscow State Technical University, Kaluga Branch

Email: kristya@bmstu.ru
Russian Federation, Kaluga, 248000

V. I. Kristya

Bauman Moscow State Technical University, Kaluga Branch

Author for correspondence.
Email: kristya@bmstu.ru
Russian Federation, Kaluga, 248000

References

  1. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. Долгопрудный: ИД “Интеллект”, 2009. 736 с.
  2. Кудрявцев А.А., Смирнов А.С., Цендин Л.Д. Физика тлеющего разряда. СПб.: Лань, 2010. 512 с.
  3. Schwieger J., Baumann B., Wolff M. et al. // J. Phys. Conf. Ser. 2015. V. 655. Art. No. 012045.
  4. Langer R., Garner R., Paul I. et al. // Eur. Phys. J. Appl. Phys. 2016. V. 76. No. 1. Art. No. 10802.
  5. Savoye E.D., Anderson D.E. // J. Appl. Phys. 1967. V 38. No. 8. P. 3245.
  6. Riedel M., Düsterhöft H., Nagel F. // Vacuum. 2001. V. 61. P. 169.
  7. Bondarenko G.G., Fisher M.R., Kristya V.I., Prassitski V.V. // Vacuum. 2004. V. 73. P. 155.
  8. Suzuki M., Sagawa M., Kusunoki T. et al. // IEEE Trans. ED. 2012. V. 59. No. 8. P. 2256.
  9. Bondarenko G.G., Fisher M.R., Kristya V.I. // Vacuum. 2016. V. 129. P. 188.
  10. Bondarenko G.G., Kristya V.I., Savichkin D.O. // Vacuum. 2018. V. 149. P. 114.
  11. Кристя В.И., Мьо Ти Ха // Поверхность. Рентген. синхротр. и нейтрон. исслед.2020. № 5. С. 63; Kristya V.I., Myo Thi Ha // J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech. 2020. V. 14. No. 3. P. 490.
  12. Кристя В.И., Мьо Ти Ха, Фишер М.Р. // Изв. РАН. Сер. физ. 2020. Т. 84. № 6. С. 846; Kristya V.I., Myo Thi Ha, Fisher M.R. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2020. V. 84. No. 6. P. 698.
  13. Бондаренко Г.Г., Кристя В.И., Мьо Ти Ха, Фишер М.Р. // Поверхность. Рентген. синхротр. и нейтрон. исслед.2022. № 8. С. 25; Bondarenko G.G., Kristya V.I., Myo Thi Ha, Fisher M.R. // J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech. 2022. V. 16. No. 4. P. 581.
  14. Woodworth J.R., Aragon B.P., Hamilton T.W. // Appl. Phys. Lett. 1997. V. 70. No. 15. P. 1947.
  15. Kim D., Economou D.J. // J. Appl. Phys. 2003. V. 94. No. 5. P. 2852.
  16. Kim D., Economou D.J. // J. Appl. Phys. 2004. V. 95. No. 7. P. 3311.
  17. Бондаренко Г.Г., Кристя В.И., Йе Наинг Тун // Изв. вузов. Физ. 2015. Т. 58. № 9. С. 99; Bondarenko G.G., Kristya V.I., Tun J.N. // Russ. Phys. J. 2016. V. 58. No. 9. P. 1313.
  18. Phelps A.V., Petrović Z. Lj. // Plasma Sources Sci. Technol. 1999. V. 8. No. 3. P. R21.
  19. Forbes R.G., Edgcombe C.J., Valdrè U. // Ultramicroscopy. 2003. V. 95. P. 57.
  20. Hourdakis E., Bryant G.W., Zimmerman N.M. // J. Appl. Phys. 2006. V. 100. No. 12. Art. No. 123306.
  21. Sun L., Zhou W., Jiang W. et al. // J. Phys. D. Appl. Phys. 2020. V. 53. No. 45. Art. No. 455201.
  22. Крютченко О.Н., Маннанов А.Ф., Носов А.А. и др. // Поверхность. Физика, химия, механика. 1994. № 6. С. 93.
  23. Xu N.S., Chen J., Deng S.Z. // Appl. Phys. Lett. 2000. V. 76. No. 17. P. 2463.
  24. Klas M., Černák P., Borkhari A.F. et al. // Vacuum. 2021. V. 191. Art. No. 110327.
  25. Forbes R.G. // J. Vac. Sci. Tech. B. 1999. V. 17. No. 2. P. 534.
  26. Kusunoki T., Sagawa M., Suzuki M. et al. // IEEE Trans. ED. 2002. V. 49. No. 6. P. 1059.
  27. Зыкова Е.В., Кучеренко Е.Т., Айвазов В.Я. // Радиотехн. и электрон. 1979. Т. 24. № 7. С. 1464.
  28. Rózsa K., Gallagher A., Donkó Z. // Phys. Rev. E. 1995. V. 52. No. 1. P. 913.
  29. Eckertova L. // Czech. J. Phys. B. 1989. V. 39. No. 5. P. 559.
  30. Eckertova L. // Int. J. Electron. 1990. V. 69. No. 1. P. 65.
  31. Hickmott T.W. // J. Appl. Phys. 2000. V. 87. No. 11. P. 7903.
  32. Hickmott T.W. // J. Appl. Phys. 2010. V. 108. No. 9. Art. No. 093703.
  33. Кристя В.И., Мьо Ти Ха, Фишер М.Р. // Поверхность. Рентген. синхротр. и нейтрон. исслед.2019. № 4. С. 79; Kristya V.I., Myo Thi Ha, Fisher M.R. // J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech. 2019. V. 13. No. 2. P. 339.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).