• 한국세라믹학회지
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• 제39권1호
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• pp.92-98
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• 2002

Pb(Zr$_{0.8}$Ti$_{0.2}$)O$_3$강유전체 음극의 상부 전극 크기를 변화시키며(500$mu extrm{m}$~900$\mu\textrm{m}$)비대칭 전극 구조에서의 전자 방출에 대하여 연구하였다. 펄스 전기장을 가했을 때 나타나는 분극 반전에 의한 전류 밀도는 상부 전극 크기를 감소시킴에 따라 증가하였다. 이것은 비대팅 전극 구조에 의해 강유전체 표면에서 stray-field가 발생하고, stray field가 전극의 모서리 부근의 강유전체 표면 하부에도 분극 반전을 발생시켰기 때문이다. 전기장 전산모사를 통하여 이러한 stay-field의 존재 가능성을 예측할 수 있었고, 분극 반전에 의한 전류 밀도 측정 결과 stray-field가 미치는 거리는 약 11-l4$\mu\textrm{m}$이었다. 전자방출의 문턱전계는 항전계 의 약 3배인 61-68kV/cm이었으며, 문턱전계가 단순히 강유전체의 항전계에 의해 결정되는 것이 아니라, 강유전 음극의 구조에 의해 결정되는 stray-field의 세기와 stray-field가 미치는 거리에 영향을 받음을 전산모사를 통해 예측할 수 있었다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제13권4호
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• pp.699-707
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• 2010

Electric-field-induced electron emission from the three kinds of $Pb(Zr_{0.56}Ti_{0.44})O_3$ ferroelectric cathodes with different electrode structure has been investigated. Regardless of the electrode structures, a threshold field of the each cathode was 2.5-2.6kV/mm, which is 3 times higher than the coercive field of $Pb(Zr_{0.56}Ti_{0.44})O_3$ material. Although the waveform of the electron currents was affected by the structure of the electrode, no significant difference for the emission properties such as the peak current and the pulse width was observed from the three kinds of the cathodes. However, the current density of the cathode was dependent on the electrode structure. From the simulation of electric field distribution, the surface flashover, and the injury region of the cathode surface, it was proved that the prime electrons were initiated at the electrode-ceramic-vacuum triple point by field emission and the emission currents were strongly enhanced by the surface plasma.