基于 Schwarz-Christoffel 变换的场发射中形貌效应与屏蔽效应的相互作用

众所周知，足够强的静电场能够改变大面积场发射体（LAFEs）的形貌。该现象影响了场发射过程中 LAFE 上相邻位点间的静电相互作用，并可能导致若干后果，例如：发射体退化、发射体表面吸附粒子的扩散、由静电力和机械应力引起的偏转。这些后果对于技术应用是不利的，因为它们可能显著影响 LAFE 上的宏观电流密度。尽管具有技术重要性，这些过程尚未被完全理解。此外，LAFE 上发射体间邻近引起的静电效应可能与形貌效应相竞争。这些效应间的平衡可能导致 apex 场增强因子（FEF）中的非平凡行为。本工作旨在通过研究一个可进行解析处理的模型来研究邻近效应与形貌效应间的相互作用。为此，考虑一个处于外静电场中的导电系统，其轮廓由无限直线上两个镜像反射的三角形突起限定。通过 Schwarz-Christoffel 变换，获得了每个发射体 apex 附近的 FEF 作为其形状及它们之间距离的函数。我们的结果表明，LAFE 上形貌效应与邻近效应之间的权衡可能为观测到的局部 FEF 的降低及其在发射体位点间小距离处的变异提供解释。