[实用新型]一种光电阴极

权利要求书

1.一种光电阴极，其特征在于，所述光电阴极包括衬底、形成在衬底上的p型AlN缓冲层、形成在p型AlN缓冲层上的p型AlxGa1-xN发射层和形成在p型AlxGa1-xN发射层上的半导体表面层；

其中，所述半导体表面层的材料为室温下禁带宽度≤2.3eV的半导体材料，所述p型AlxGa1-xN发射层中x的范围为0≤x＜1。

2.根据权利要求1所述的光电阴极，其特征在于，所述半导体表面层的材料为n型、本征或p型的III-V族晶体材料。

3.根据权利要求2所述的光电阴极，其特征在于，所述半导体表面层的材料为p型III-V族晶体材料，掺杂原子为Zn或Be，掺杂浓度≤1×1020cm-3。

4.根据权利要求2所述的光电阴极，其特征在于，所述半导体表面层的材料为n型III-V族晶体材料，掺杂原子为Si、Sn、Ge、C、Te或S，掺杂浓度≤1×1020cm-3。

5.根据权利要求1～4任一所述的光电阴极，其特征在于，所述半导体表面层的厚度h的范围为0<h≤200nm。

6.根据权利要求1～4任一所述的光电阴极，其特征在于，所述p型AlN缓冲层的掺杂原子为Mg，掺杂浓度≤1×1019cm-3。

7.根据权利要求1～4任一所述的光电阴极，其特征在于，所述p型AlxGa1-xN发射层的掺杂原子为Mg，浓度梯度数为m，且m≥1，掺杂浓度从半导体表面层往p型AlN缓冲层方向依次为N1、N2、…、Nm-1、Nm，且满足1×1015cm-3≤N1≤N2≤…≤Nm-1≤Nm≤1×1020cm-3。

8.根据权利要求1～4任一所述的光电阴极，其特征在于，所述p型AlxGa1-xN发射层包括n个p型AlxGa1-xN子层，其中n≥1，从半导体表面层往p型AlN缓冲层方向每一层p型AlxGa1-xN子层的Al组分依次为x1、x2、…、xn-1、xn，且满足0≤x1≤x2≤…≤xn-1≤xn＜1。