[发明专利]一种金属二次电子发射系数计算方法

权利要求书

1.一种金属二次电子发射系数计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)、确定内二次电子的能量分布函数和内二次电子的跨越势垒的概率函数，根据内二次电子的能量分布函数和内二次电子的跨越势垒的概率函数得到表面处内二次电子的平均出射概率；

步骤2)、计算入射电子运动到表面的内二次电子的数目；

步骤3)、根据入射电子运动到表面的内二次电子的数目和表面处内二次电子的平均出射概率得到二次电子发射系数峰值；

步骤4)、根据入射电子以与金属表面法线方向夹角斜入射进材料内的角度对二次电子发射系数峰值进行修正，得到修正后的二次电子发射系数峰值；

步骤5)、根据二次电子发射系数峰值对应的入射电子能量，计算得到入射电子以与金属表面法线方向夹角斜入射进材料内的角度下的入射电子能量；

步骤6)、根据步骤4)得到的修正后的二次电子发射系数峰值和步骤5)得到的入射电子能量，计算在入射电子以与金属表面法线方向夹角斜入射进材料内的二次电子发射系数；

步骤7)、根据垂直入射背散射电子发射系数计算入射电子以与金属表面法线方向夹角斜入射进材料内得到入射背散射电子发射系数，根据得到的入射背散射电子发射系数，对步骤6)得到的二次电子发射系数进行修正即可得到金属二次电子发射系数。

2.根据权利要求1所述的一种金属二次电子发射系数计算方法，其特征在于，步骤1)中，建立入射电子与材料中的入射深度和二次电子发射关系，即入射深度R(E_PE)与入射电子能量E_PE满足如下关系

式中：

E_k——归一化能量，取值1000eV；

L_k——Lane-Zaffarano常数，取值76nm；

ρ_r——材料相对于H₂O的密度/kg/m³；

其中，α为穿透系数；

建立内二次电子分布函数为：

其中，z为内二次电子到样品表面的距离，N(E_PE)为内二次电子的总个数。

3.根据权利要求2所述的一种金属二次电子发射系数计算方法，其特征在于，穿透系数与材料原子序数Z满足如下关系

α＝1.26+0.46exp(-Z/19.92)。

4.根据权利要求2所述的一种金属二次电子发射系数计算方法，其特征在于，步骤1)中，考虑内二次电子的级联散射过程，内二次电子的能量指数分布：

E_s是内二次电子的能量，E_v是内二次电子能量的期望值，E_F是材料费米能级；A为满足归一化条件系数；

根据能量守恒，所有内二次电子能量之和等于入射电子能量，即有

求解得到

S_R(E_s)dE_s代表了内二次电子能量在E_s+dE_s之间的概率；能量为E_s的内二次电子跨越高度为U的势垒的概率为：

5.根据权利要求4所述的一种金属二次电子发射系数计算方法，其特征在于，表面处内二次电子平均出射几率为