Разработка источника питания для катодолюминесцентных ламп с автоэлектронными катодами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.04, кандидат наук Ньен Чан Чжо

• Ньен Чан Чжо
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Ньен Чан Чжо

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Теория автоэлектронной эмиссии

1.2. Углеродные волокна

1.3. Способы измерения вольт-амперных характеристик и их особенности ... 28 ГЛАВА 2. МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1. Основные технические особенности современных высоковольтных источников питания

2.2. Высоковольтные генераторы напряжения с емкостными накопителями энергии

2.3. Отличительные свойства источников питания для автоэмиссионных источников света

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

3.1. Источник питания для автоэмиссионного источника света

3.2. Моделирование оптимальной электронной оптики источника света

3.3. Катодолюминесцентная пальчиковая лампа

3.3.1. Конструкция и технология сборки электронного прожектора

3.3.2. Вольт-амперные характеристики пальчиковых ламп

3.3.3. Схема управления катодолюминесцентными лампами

3.3.4. Спектрально-яркостные характеристики ламп

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка источника питания для катодолюминесцентных ламп с автоэлектронными катодами»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность и степень проработанности темы диссертации

В современном мире источники света используют повсеместно. Человек постоянно нуждается в искусственном свете и способах отображения информации. Создается много современных проектов по световым системам. На планете есть источники света: например, естественное излучение, галогеновые, мощные лампы, такие же как люминесцентные лампы, которые используются в повседневной жизни, светодиоды, которые мы видим на фоне подсветки на экранах мобильных телефонов и Телевизоры и многие другие. У каждого источника света существуют свои минусы: не хватает коэффициента полезного действия, плохой спектр излучения и т.д. Исходя из этого, делаем вывод, что сейчас как никогда мы нуждаемся в новых разработках в этой сфере.

Катодолюминесцентные источники света обладают рядом преимуществ, поэтому их часто применяют в жизни. Многие ученые изучают плоские дисплеи, католюминесцентные лампы с самоизлучающими катодами. Наиболее востребованные источники света имеют ряд таких особенностей, как например способность работать в разных условиях окружающей среды, способность функционировать при большом разбросе температур, помимо этого также у них должен быть большой цветовой выбор, стойкость к любым вибрациям, ну и конечно увеличенный срок службы. В том случае, если мы будем использовать катод, то католюминисцентный источник света при условии автоматической модуляции не будет иметь частей нагрева.

Для использования на практике, ученые исследуют автоэмиссионные характеристики разных материалов. Большую роль в этом играют углеродные материалы. Изучили уже довольно много видов углеродных источников, в том числе и углеродные волокна. Даже при достижениях современной науки и техники углеродные волокна как автокатоды активно применяются и в наши

дни. Главными плюсами углеродных волокон являются устойчивость и прочность автокатодов при условии герметичной эмиссионной установки, маленькая цена материалов для производства автомобильного каталога.

Автоматические устройства с использованием углеродных волокон в серии еще не одобрены в настоящее время.

Особую проблему добавляет отсутствие специализированных высокоэффективных источников питания для электронных приборов с автокатодами.

Целью диссертационный работы является разработка катодолюминесцентного источника света пальчикового типа, а также источника питания для него.

Задачи диссертационной работы

Для того, чтобы достиженичь вышеуказанную цель автор поставил и успешно решил такой ряд научно-технических задач:

1. определение ключевых характеристик источников питания при условии применения автоэмиссионных источников света;

2. разработка и изготовление источника питания для катодолюминесцентной пальчиковой лампы;

3. формулирование основных параметров эффективности катодно-модуляторного узла и создание проекта оптимальной электронно-оптической системы для источника света с автокатодом;

4. создание и испытание образцов катодолюминесцентных ламп с триодной конструкцией и с автокатодом из ПАН-пучка углеродных волокон;

5. создание новых методов для измерения световых и электрических свойств у катодолюминесцентных источников света.

Научная новизна

1. Были рассчитаны подходящие электронно-оптические системы с автокатодом из пучка углеродных волокон для катодолюминесцентных источников света триодной конструкции.

2. Созданы способы измерений световых и электрических характеристик катодолюминесцентных источников света в комплексе.

3. Разработана схема эффективного источника питания для автоэмиссионного катодолюминесцентного источника света.

4. Предложен трехэлектродный пальчиковый катодолюминесцентный источник света и исследованы ее характеристики.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Предложенная схема эффективного универсального высоковольтного источника позволяет питать трехэлектродный катодолюминесцентный источник света.

2. Электронно-оптические системы с автокатодами, состоящими из пучка углеродных волокон были разработаны таким образом, что токопрохождение через управляющий электрод составило больше 98%. Катодолюминесцентные источники света при управляющем напряжении 1400В создают равномерное распределение электронного потока, в итоге вся люминесцентная область анода используется эффективно.

3. Новые комплексные способы измерений световых характеристик на практике с большой точностью позволяют своевременно реагировать и фиксировать главные параметры катодолюминесцентных ламп.

Практическая значимость работы

Результаты исследований можно использовать для проектирования катодолюминесцентных источников света. Новые достижения, которые мы рассматривали в качестве основного аспекта этой работы, могут быть использованы в новых инновациях для создания источников света и горячих точек для них, в том числе углеродного катода.

Внедрение результатов работы

Логические методологии и логические следствия постулата могут быть использованы при формировании российских логических ассоциаций, занимающихся гипотетической и тестовой работой в области аппаратного обеспечения вакуума и полевого стока: ИРЭ РАН, ФГУП «Научно-исследовательский институт« Платан », ФГУП« Научно-исследовательский институт физических проблем им. FV Лукина, ИОФАН, ФГУП "Научно-исследовательский институт" Волга ", ФГУП" НПП "Исток".

Апробация работы. Результаты диссертационной работы

докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

1. 14-Я международная балтийская конференция по напылению атомных слоев (Санкт-Петербург, 2016).

2. Научные конференции МФТИ (Долгопрудный, 2016 и 2018гг).

3. Международная конференция молодых ученых, работающих области углеродных материалов, Москва,(Троицк, 2017).

4. Международная научно-практическая конференция «Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение» (Тамбов, 2017).

5. 11-я международная конференция «Углерод: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология» (Москва, Троицк, 2018).

6. 31st International Vacuum nanoelectronics conference, (Kyoto, Japan,

2018).

7. 20th International vacuum electronics conference. Busan, South Korea,

2019.

Публикации. По теме диссертационного опубликовано 22 печатных научных работ, из них 2 - статьи в рецензируемых научных журналах, входящих в перечень ВАК РФ, из них 7 - статей в изданиях, индексируемых в международных базах данных (SCOPUS), из них 13 - тезисы докладов российских и международных конференций.

Объем и Структура диссертации. Диссертация изложена на 106 страницах, состоит из введения, трёх глав основного текста, заключения, списка литературы. Общий объём диссертации составляет 106 страниц и содержит 52 рисунков, 1 таблица и источников литературы из 85 наименований.

Во введении отражается актуальность и степень проработанности диссертации, формулируются цели, определяется научная новизна, практическая и теоретическая значимости и положения, вносимые на защиту. Проводится апробация работы и список публикаций автора теме диссертации.

В первом разделе главы рассмотрены основные технические особенности современных высоковольтных источников питания. Первая глава представляет собой обзор литературы, посвященный теории автоэлектронной эмиссии, свойствам полиакрилонитрильных углеродных волокон, особенности их формовки, а также способам измерения вольт-амперных характеристикам и их особенностям.

Во втором разделе главы проведен анализ схем высоковольтных генераторов напряжения с емкостными накопителями энергий, как наиболее приемлемых для маломощных автоэмиссионных приборов. Вторая глава посвящена методике и технике эксперимента. Рассматриваются различные варианты создания схем высоковольтного питания малой (до 20Вт) мощности. Определяются основные конструктивные и принципиальные элементы таких источников и рассматривается механизм их работы.

В третьем разделе главы рассмотрены особенности источников питания для автоэмиссионных источников света.

В заключении подведены итоги диссертационной работы.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Теория автоэлектронной эмиссии

Явление автоэлектронной эмиссии заключается в испускании электронов с поверхности проводника в сильном внешнем электрическом поле [1,2].

В отличие от термоэлектронной и фотоэлектрической эмиссии и полевой эмиссии, возбуждение электронов не требуется. Суть электронного туннеля, который пересекает потенциальный барьер организма для экономии энергии. Этот туннель стал возможен благодаря изменению размера барьера при воздействии внешней зоны [3,4].

Качественный критерий существования автоэлектронной эмиссии можно вывести из принципа неопределенности Гейзенберга: АрАх > 2пк . Предположим, что туннелирование электрона через потенциальный барьер возможно, когда неопределенность импульса Ар соответствует потенциальному барьеру высотой ф, т.е. Ар « (2фт)1/2, а неопределенность в положении равна ширине барьера: Ах = ф/Ее (Е - напряженность внешнего электрического поля; е - заряд электрона; т - его масса). Затем из соотношения Гейзенберга следует, что напряженность электрического поля, необходимая для автоизлучения, должен быть заказан Е = 2п(2трф3)1/2/Ъе, где h - постоянная Планка; е - заряд электрона. Для чистого вольфрама ф = 4,5 эВ, поэтому Е «

п

5-10 В/см. Порядок этой величины подтверждается более точными расчетами и опытом.

Классическая теория АЭЭ из металлов Фаулера-Нордгейма в основных чертах качественно правильно, а количественно достаточно точно (несмотря на значительные упрощающие предположения, заложенные в физическую и математическую модели явления) описывает процесс автоэлектронной эмиссии из металлов [5,7].

Любая физическая теория - компромисс между строгой физической моделью, корректно выбранным методом расчета и возможностью получить результат наиболее простым способом и в форме, удобной для анализа. Основные физические предпосылки и упрощающие предположения:

1. в качестве модели металла выбрана зоммерфельдовская модель: газ свободных электронов в потенциальном ящике, подчиняющийся статистике Ферми-Дирака;

2. граница раздела металл-вакуум считается идеальной плоскостью -задача расчета ставится как одномерная, потенциальная энергия U (х) зависит только от координаты х, внешнее поле является однородным;

3. внутри металла потенциальная энергия постоянна U(x) = const, вне металла потенциальный барьер образован суперпозицией сил зеркального

изображения и однородного внешнего поля Е

2

и (* ) = - — - Eex, (1.1)

4 x

где е - заряд электрона.

Внешнее электрическое поле используется на поверхности металла, и препятствие на неметаллическом пределе имеет треугольную форму. В этой ситуации сила электростатического изображения простирается до самой высокой точки треугольника, уменьшая рост препятствия. Это известное влияние Шоттки. При дальнейшем увеличении качества поля E высота и ширина потенциальной границы становятся незначительными, и новые физические воздействия становятся преобладающими. Туннель квантово-механических электронов через потенциальный барьер. В этом и состоит явление автоэлектронной эмиссии (АЭЭ). На рис. 1.1 приведена энергетическая диаграмма для электрона вблизи границы раздела.

Модель для вычисления плотности автоэмиссионного тока в основном аналогична модели для плотности тока термоэлектронной эмиссии, с теми отличиями, что:

В подынтегральное выражение для тока автоэмиссии должен входить линейный множитель D - прозрачность потенциального барьера, изображенного на рис 1.1. Прозрачность потенциального барьера D в общем случае является функцией компоненты кинетической энергии движения

электрона в направлении оси X :ех = ^^ , а также параметрические зависит от

2т

напряженности Е внешнего электрического поля и от работы выхода катода <,т.е.Б = 0(ех,Е,Ф).

Рисунок 1.1. Энергетическая диаграмма для электрона вблизи поверхности металла в присутствии внешнего электрического поля: 1 - потенциальная энергия электрона в поле сил изображения; 2 - потенциальная энергия электрона во внешнем поле; 3 - и(х) - полная потенциальная энергия электрона при х > 0; 4 - д - уровень Ферми; 5 - ноль отсчета энергии выбран в минимуме зоны проводимости электронов в ящике Зоммерфельда

При таком выборе нуля шкалы энергии, потенциальная функция и(х), уровень Ферми, энергия электрона, являются положительными величинами. Работа выхода - это расстояние между уровнем вакуума и уровнем Ферми равна < = W — д.

При выводе формулы тока автоэлектронной эмиссии полагают температуру Т — 0, для того, чтобы выделить АЭЭ в чистом виде, исключив влияние термоэлектронной эмиссии. При таком условии нельзя при интегрировании заменить квантовую статистику классической (т.е. пренебречь единицей в знаменателе функции Ферми), как это делалось при выводе формулы ТЭЭ, а с другой стороны при этом существенно упрощается вид исходной формулы АЭЭ и последующее интегрирование, поскольку при Т = 0 (точнее при Т 0) функция Ферми представляет собой ступеньку единичной высоты:

1 Г1

/т —0

( Х К 10 еХР [кГ ' + 1т-0

приХ < 0, при X > 0,

(1.2)

Запишем исходную формулу для вычисления плотности тока АЭЭ [8,10]:

I =

2е И3 т

и и и

1Б(гх, Е,ф)рхёрх Ц-

Фур

ехр

1

( „2

кт

р.2 + Р2 + р.

2т

2

(1.3)

+1

Перейдем к цилиндрическим координатам в плоскости у07 где = ру | = Ру + ру — квадрат импульса электрона, параллельного плоскости

р2

границы раздела. Обозначим: £ | | = тогда:

I = ■

2же

И3

(гхЕ,ф) dsx {-

ds

ехр

-1 (

ктУ

(1.5)

+1

Перейдем в формуле (1.5) к пределу, при Т ^ 0. Подынтегральное выражение в (1.4), с учетом предельного перехода (1.1) равно единице при , тогда:

2^е р^/ ^ \ , м г" , 2ле

1Т-0

И3

(ГХ,Е, ф) ^2 | = \П (Г*Е> )

(1.6)

0

Теперь надо записать в явном виде прозрачность барьера D( £х Е, р), подставить прозрачность в уравнение (1.7) и проинтегрировать по d£х; при этом следует учесть, что £х < д .

Прозрачность барьера. Для вычисления прозрачности барьера на рис. 1.1 по стандартной процедуре необходимо решить уравнение Шредингера, найти падающую и проходящую волновые функции и вычислить отношение квадратов их амплитуд

D = rnuD = ап| гс|

(1.7)

\аг

\аг

Но уравнение Шредингера с потенциальной функцией U(x) =W---е Ex

4х

Г d у/ 2т dx2

е- W + — + eEx 4 x

у/ = 0

(1.8)

не решается в элементарных функциях. Поэтому прозрачность D следует вычислять в квазиклассическом приближении (ВКБ-приближение). Квазиклассическая прозрачность барьера дается формулой

4 х

D = exp

f — x2_Л 2

—m (U (x)-е)dx ; U (x) = W - e— Eex

v xi J

(1.9)

или

D = exp

h

v

x2 J i 2m

W---eEx-sr

4x

dx

(1.10)

где пределы интегрирования (точки поворота) - это точки пересечения прямой

е2

£х = const с потенциальной функцией U (x)=W---е Ex даются выражением

4х

е- W

(

x12 = '

2eE

1 + 1 -

e3 E

е - w )2

Однако интеграл (1.9) при заданной потенциальной функции и(х) также не вычисляется в элементарных функциях.

2

2

2

Заметим, что если не учитывать в (1.8) силы зеркального отражения, т.е.

е2

«выключить» потенциальную энергию — , то прозрачность (1.9) для строго

4х

треугольного барьера легко вычисляется элементарным интегрированием и оказывается равной (для электрона, находящегося на уровне Ферми):

( 8^2тф2 Л

Б = ехр

3вЕh

\

Но при таком пренебрежении теряется важный для наших целей эффект -закругление и понижение высоты потенциального барьера, которое и представляет наибольший интерес в автоэлектронных исследованиях. Чтобы последовательно учесть в коэффициенте прозрачности силы электростатического изображения Нордгейм ввел в (1.10) вместо х новую переменную интегрирования 2еЕх/ £х и после довольно громоздкого расчета получил выражение для прозрачности барьера:

Б = ехр

(Гх - Ж )2 у)

И еЕ

(111)

В выражение для прозрачности входит функция 0(у), полученная Нордгеймом при интегрировании (1. 9). Функция (у) выражается через специальные функции - эллиптические интегралы I и II рода. Аргументом функции (у) является величина, зависящая только от работы выхода и напряженности поля:

У =\= ^ (1.12) ф ф

т.е. отношение понижения высоты барьера к работе выхода. Если , то

потенциальный барьер полностью снимается. Функция Нордгейма (у) с хорошей для практических целей точностью аппроксимируется параболой (у) ~ 1 - у2. При подстановке прозрачности (1.10) в уравнение (1.5) получается выражение:

1 =

2жв

к3

и

|ехр

2т £- Ж)2 3кеЕ

Ч У)

(и-£) а£х

(1.13)

Интеграл вида

0

и

и

ехр

8лу/2т£х - Ж)2

ЗкеЕ

Ч У )

и

(И-£х ) ¿£х =\еХР

Л(ех - Ж Я

(И-£х ) ¿£х

также не вычисляется в элементарных функциях. Сделаем приближенную оценку интеграла (1.11). Заметим, что наибольшее значение энергии £х в (1.12) равно При уменьшении £х прозрачность барьера D в ( 1.12) резко (экспоненциально) уменьшается. Сделаем замену: вместо переменной интегрирования £ введем переменную % = £ — ¡1 . Тогда нижний предел интегрирования можно заменить на - оо и с учетом того, что р = W - ¡1 выражение (1.12) примет вид:

8^ 2т (£-р)2

1 =

2же

О

| ехр

3 кеЕ

■в( У)

2же

О

| ехр

8жу

2т (%-(р)7

ЗкеЕ

У )

№ (1.14)

Разложим выражение (£-р ) 3 12 в ряд по степеням £ в точке £ = О и ограничимся только нулевым и первым членами ряда, получим:

(Ь-р)2 - (Ь-р)2

а (%-?у

Ь=о

■Ь = -р2 -

3

2 Зр

Р - —Ь 2

(1.15)

Ь=0

При подстановке (1.14) в (1.13) получим:

1 =

2же

о

| ехр

8ж^2т

3кеЕ

' 1 Л

3 3Р2 £

Ч У)

(1.16)

Здесь в (1.15) переменная интегрирования £ входит в показатель экспоненты уже только в первой степени и выражение (1.14) элементарно интегрируется по частям. В результате получим:

w

3

3

3

3 772

е3 Е

8жкф2 ( у )

ехр

8ж 42т

Р2

к еЕ

в( у)

(117)

Здесь функция ^у) возникает в результате интегрирования (1.15) по частям. Функция ^у) выражается через функцию в (у) и равна: t (у) = в (у) —

При практических расчетах функцию ^у) можно положить равной

2у ав{у) 3 йу

единице.

Выражение (1.15) является основной формулой автоэлектронной эмиссии формулой Фаулера-Нордгейма. Если измерять работу выхода в эВ, а электрическое поле - в В/см, то:

Е2

/ = 1,55 -10"

Р

-ехр

6,85 - 107р3/2 ( 3,62 - 104>/Е

в

Р

(1.18)

Типичный автоэлектронный эксперимент дает такие значения величин, входящих в формулу Фаулера-Нордгейма [11,12]:

Автоэлектронные токи имеют очень существенное значение с очень малой

1П 7

прозрачностью барьера D (порядка 10- ). При полях Е= 610' В/см и р = 4,5 эВ, 1 « 107 А/см2.

Приведем еще один вариант формулы (1.16), удобный для практических лабораторных вычислений и обработки результатов эксперимента:

р3/2

/ = 10,188 - 0,297 — в(у) + ^

Е

' Е2 ^ Р 2( У)

(119)

Здесь плотность тока 1 измеряется в А/см ; Е - напряженность электрического поля измеряется в В/А; р - работа выхода - в эВ.

Уравнение (1.16) показывает, что излучение поля зависит от электрического поля так же, как и температура тепловыделения, то есть очень чувствительна к величине поля. Подобно тому, как в термоэмиссии величина

является почти линейной функцией обратной температуры, т.е. = f 0) и представляет собой почти прямую линию (прямая Ричардсона), здесь

зависимость 1п ^ от обратного поля 1п(^т) = f также почти линейная

(прямая Фаулера-Нордгейма).

Небольшое отклонение от прямой связано с наличием экспоненциальной функции (у) в индикаторе, но обычно в экспериментально исследуемых полях функция в (у) меняется очень слабо.

На практике измеряются, однако, не плотность тока автоэмиссии I и напряженность поля Е, а полный ток автоэмиссии I и приложенное напряжение V, которые связаны между собой следующими соотношениями: I = Б1, Е = ¡3 V, где Б - площадь эмитирующей поверхности; коэффициент в называют форм-фактором автокатода. (или форм-фактором поля). Подставим выражения I = Б1, Е = PV в (1.18). После несложных преобразований получим формулу АЭЭ также очень удобную для практических вычислений:

1п

I } Р2в(у) ,

— 1 = 10,188 - 0,297-—^ + 1п

V2) (V

£ (2

(1.20)

Р2 (у \

л

Из (1.19) также видно, что зависимость М ([/V ) от 1/У также почти линейная. В литературе ее тоже часто называют прямой Фаулера-Нордгейма. По результатам измерения зависимости тока автоэмиссии I от напряжения

Л

между анодом и автокатодом V, в координатах 1/У и М ) можно определить тангенс угла наклона прямой и отрезка от этой прямой на оси ординат, а затем и численно оценить площадь эмитирующей поверхности и форм-фактор поля. При этом надо знать значение работы выхода <р.

Автоэлектронная эмиссия при ненулевой температуре катода. Для металлических катодов модель Фаулера-Нордгейма применима и для комнатных температур. Но при более высоких температурах теория усложняется. В отличие от эмиссии термоэлектронной , когда в межфазном металлическом вакууме необходимо учитывать только электроны, энергия которых превышает высоту потенциального барьера, в случае эмиссии поля все электроны, входящие в барьер, должны быть приняты во внимание. По сути,

3

все они имеют возможность покинуть металл, но с разной вероятностью вычисление плотности тока в соответствии с работой поля Е, температуры Т и выходного р очень теоретически сложно, так что весь энергетический спектр электрона разделен на несколько областей и математически внутри каждой области. Мы рекомендуем применять метод.

1.2. Углеродные волокна

Единственными из всех известных промышленно выпускаемыми углеродными волокнами, пригодными для создания автоэмиссионных катодов являются полиакрилонитрильные углеродные волокна различных модификаций [13,18].Поэтому в этом разделе мы рассмотрим основополагающие особенности автоэмиссии таких волокон и некоторые новые разработки в этом направлении [19].

Хорошо известно, что автокатоды из пучков полиакрилонитрильных углеродных волокон позволили достичь эмиссионного тока до 1-1,5 мА. Однако попытки увеличить токосъем таких катодов за счет увеличения количества волокон, составляющих катод, не принесли желаемых результатов. Это связано с тем, что волокна пучка расположены неравномерно, например, по высоте и в области конца катода. Такая неравномерность в расположении волокон создает еще большую неравномерность автоэмиссионного тока с них вследствие экспоненциальной зависимости тока от напряженности электрического поля, и некоторые волокна, несущие основную токовую нагрузку, разрушаются. Образующееся при этом облако плазмы [20] закорачивает другие эмиссионные центры, в результате чего на катоде происходит серия электрических разрядов, что приводит в конечном итоге к деградации катода.

Автоматизация графита с развитой эмиссионной поверхностью позволила

л

получить эмиссионные токи из катодной области около 1 см при 10 мА [21],

2 2

по крайней мере, при средней плотности тока 10- А/см .

Структура волокна

Полиакрилонитрильное углеродное волокно [22] состоит из тесно переплетенных фебрильных нитей, длина которых может достигать 1 мкм, а диаметр 1 - 5 нм. Концевая поверхность волокна, излучающая поверхность автоматизации, представляет собой комбинацию случайно расположенных микросистем с различными радиусами кривизны, высоты и состава (рис. 1.2).

Эта структура поверхности является результатом механического расщепления углеродных волокон, во время которого фибриллы, составляющие волокна, случайным образом разделяются, образуя серию мелких ступеней. При подаче напряжения между многими точными шагами всегда есть пики с наибольшей напряженностью электрического поля. Эти микро выходы являются начальными центрами эмиссии. Когда напряжение увеличивается, электрического поля достаточно для автоматической эмиссии и других менее заметных микросистем.

Рисунок 1.2. Рабочая поверхность свежеприготовленного автокатода из полиакрилонитрильного углеродного волокна

Первое распределение центра эмиттера на торцевой поверхности волокна совершенно произвольно и не соответствует даже для областей, находящихся в непосредственной близости друг от друга, одно и то же волокно связано с диффузией механических свойств вдоль оси волокна. Этот факт объясняет большой разброс (на несколько порядков) первых эмиссионных характеристик автокатодов из углеродных волокон.

Температура термообработки

Характеристики автоэмиссионные углеродных материалов существенным образом зависят от температуры их термической обработки, так как она влияет на механические свойства, теплопроводность, электропроводимость этих материалов [22]. Этим объясняется большой разброс значений эмиссионного тока различных литературных источников, например [23,25].

Измерение предельного автоэмиссионного тока полиакрилонитрильного углеродного волокна (в данном случае тока эмиссии, который катод стабильно выдерживает в течение 1 ч) показало, что при увеличении температуры термической обработки от 1500 до 2600 °С предельный автоэмиссионный ток увеличивается от 120 до 190 мкА [26] (рис. 1.3). Данная зависимость, построенная на основании исследования более 40 образцов, носит оценочный характер, так как у отдельных экземпляров автокатодов эмиссионный ток достигал 230 - 300 мкА. Однако для надежной работы автокатодов не следует превышать значений, указанных на рис 1.3.

пред, мкА

1500 2000 2500

Рисунок 1.3. Зависимость предельного автоэмиссионного тока с полиакрилонитрильных углеродных волокон от температуры обработки

Работа выхода электронов. Различные углеродные материалы (углеродное волокно, природный и технический графит) обладают близкими значениями работы выхода электронов в пределах 4,75±0,05 эВ [27]. Изменения работы выхода электронов углеродных материалов в широком

диапазоне давления остаточных газов, от сверхвысокого вакуума до атмосферного давления, относительно невелики и составляют несколько процентов от исходной величины, тогда как для ряда металлов, например вольфрама, аналогичные изменения составляют несколько десятков процентов, что обусловливает резкие изменения эмиссионного тока, достигающие нескольких порядков величины. Последнее очень важно при практическом использовании углеродных материалов в качестве автокатодов, поскольку это может объяснить их стабильное и длительное функционирование в различных вакуумных условиях, включая высокий технический вакуум при давлении на уровне 10-7-10-6 мм. Кроме того, особенность изученных углеродных материалов состоит в том, что их работа выхода электронов сохраняется практически неизменной после старения их на воздухе.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ньен Чан Чжо, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Fowler R.H., Nordheim L. Electron emission in intense electric field // Proc.Roy.Soc.A. — 1928. —V. 119, N. 781. — P. 173-181.

2. Nordheim L. Die Theorie der Elektronemission der Metalle //Physikalische Leitschrift. — 1929, N. 7. — S. 117-196.

3. Momm. H., Cheddon /.Волновая механика и ее применения // М.Наука. — 1966. — 427 с.

4. Мессиа А. Квантовая механика // В 2 томах. М.:Наука. — 1979.

5. Модинос А. Авто-, термо- и вторичноэлектронная спектроскопия // М.:Наука. — 1990. — 320 с.

6. Фишер Р., Нойман Х. Автоэлектронная эмиссия полупроводников // М.: Наука. — 1971. — 216 с.

7. Ненакаливаемые катоды // Под ред. М.И. Елинсона. М.:Сов.радио. — 1974.

— 336 с.

8. Ландау Л.Д, Лившиц Е.М. Механика // М.:Наука. — 1965. — 204с.

9. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Квантовая механика. Нерелятивистская теория // М.:Наука. — 1974. — 752 с.

10. Елинсон М.И., Васильев Г.Ф. Автоэлектронная эмиссия // М.Физматгиз. — 1958. — 272 с.

11. Егоров Н.В., Карпов А.Г. Диагностические информационно-экспертные системы // СПб.: Изд-во СпбГУ. — 2002. — 472 с.

12. Добрецов Л.Н., Гомоюнова М.Б. Эмиссионная электроника // М.: Наука. — 1964. — 364 с.

13. Шешин Е.П. Структура поверхности и автоэмиссионные свойства углеродных материалов // М.: МФТИ. Физматкнига. — 2001.

14. Sheshin Е.Р. Field emission of carbon fibers // Ultramicroscopy. — V. 79.1999.

— P. 101-108.

15. Sheshin E.P. Properties of carbon materials, especially fibers, for field emitter applications // Appl. Surf. Sci. — 2000. — V. 215. — P. 191-200.

16. Шешин Е.П. Современные способы формирования автоэлектронных катодов из углеродных материалов // Успехи современной радиоэлектроники. — 2004, №. 5-6. — С. 36-40.

17. Купряшкин, Шешин Е.П., Щука А.А. Методы изготовления автоэлектронных катодов из углеродных материалов // Нано- и микросистемная техника. — 2005, №. 3. — С. 26-31.

18. Шешин Е.П. Возможность получения больших автоэмиссионных токов с автокатодов из углеродных волокон // Электронная техника. — 1988. — Сер. 4, №. 2. — С. 58-62.

19. Sheshin E.P., Rybakov Yu.L. Autoelectronic cathodes of carbon fibers // Abstracts dokl. XVIII All-Union. conf, on emission electronics. M.: Science, - 1981. - C. 213-214.

20. Невровский В.А., Баховский В.И. К вопросу о времени развития тепловой неустойчивости микровыступов на катоде при вакуумном пробое // ЖТФ.

— 1980. — Т. 50. — С. 2127-2135.

21. Бондаренко Б.В., Макуха В.И., Титов Ю.В., Шешин Е.П. Автокатоды с большой рабочей площадью // Электронная техника. Сер. Электроника СВЧ. — 1986. — Вып. 4. — C. 47-51.

22. Фиалков А.С. Углеграфитовые материалы // М.: Энергия. 1979. — С. 320.

23. Braun Е., Smith J., Sykes D. Carbon fibers as field emitters. // Vacuum. — 1975.

— Vol. 25. — N. 9/10. — P. 425-426.

24. Шешин E П. Эмиссионные характеристики углеродных волокон // В кн.: Физические процессы в приборах электронной техники М.: МФТИ. — 1980. — С. 6-10.

25. Хатапова Р.М., Романова В.Х. Об эмиссионной стабильности углеродных автокатодов в отпаянных приборах // Тезисы докл. IV Всесоюзн.симпозиума по ненакаливаемым катодам. Томск. ИСЭ. — 1980.

— С. 51.

26. Bondarenko B.V., Seliverstov V.A., Sheshin E.P. Emission properties of carbon fibers of various processing temperatures // Radio engineering and electronics. — 1985. —N. 8. — P.1601 -1605.

27. Бондаренко Б. В?, Макуха В.И., Тишин Е.А., Шешин Е.П. О работе выхода электронов углеродных материалов // В кн.: Физические явления в приборах электронной и лазерной техники. М.: МФТИ. — 1983. — С. 1318.

28. Bondarenko B.V., Makukha V.I., Sheshin E.P. Emission stability and durability of some variants of autocathodes // Radio engineering and electronics. — 1983. — N. 8. — P. 1649-1652.

29. Бондаренко Б.В., Шаховской А.Г., Шешин Е.П. Стабилизация автоэмиссионных характеристик углеродных волокон при длительной работе // В кн.: Физические явления в приборах электронной и лазерной техники. М.: МФТИ. — 1985. — C. 4-9.

30. Baturin A.S., Kelly T. Mousa M.S., Sheshin E.P. And others Lifetime and emission stability of carbon fiber cathodes // Materials Sci. and Engineering. — 2003. — V. A. 353. — P. 22-26.

31. Бондаренко Б. В., Макуха В. И., Шешин Е. П. Автоэлектронные катоды из графита // Тезисы докл. IV Всесоюзн. симпозиума но ненакаливаемым катодам. Томск. — 1980. — C. 49-50.

32. Макуха В.И., Шешин Е.П. О возможности получения больших автоэмиссионных токов из графита // В кн.: Физические явления в приборах электронной и лазерной техники, М.: МФТИ. — 1983. — C. 22-25.

33. Шешин Е.П., Батурин А. С. Стабильность автоэлектронной эмиссии углеродноволоконных автокатодов // Мат-лы Всероссийского симпозиума по эмис. электронике. Рязань. — 1996. — С. 141—142.

34. Шешин Е.Л., Столяров А.Б., Анащенко А.В., Кудрявцев А.Н., Дьяконова Н.Б. Изучение эмиссионных свойств и структуры углеродных волокон различных типов // Мат-лы VII совещания «Радиационная физика твердого тела». Москва—Севастополь. — 1997. — С. 78—82.

35. Sheshin E.P, Anaschenko A.V., Kuzmenko S.G. Field emission characteristic research of some type of carbon fibers // Ultramicroscopy. — 1999. — V. 79. — P. 109-114.

36. Bessette R.R., Madeiros M.G., Patrissi C.J., Deschenes C.M., La fratta C.N. Development and characterization of a novel carbon fiber based cathode for semi-fuel cell applications // J. of Power Sources. — 2001. — V. 96. —P. 24244.

37. Keesmann T., Grosse-Wilde H. Field emission cathode using carbon fibers. // Pat. USA 2004/0036402. Кл. HOlj 1/05 (313/311) от 8.04.2003.

38. Blank V.D., Polyakov E.V., Batov D.V., Kulnitskiy B.A., Bangert U., Gutierrez-Sosa A., Harvey A.J., Seepujak A. // Diam. and Rel. Mater. — 2003. — V. 12. — P. 864-869.

39. Wada Y., Yap Y.K., Mori Y, Yoshimura M., Sasaki T. // Diam and Rel. Mater. — 2000. — V. 9. — P. 620-624.

40. Кудашов А.Г., Окотруб A.B., Юданов Н.Ф., Романенко А.И., Булушева Л.Г., Абросимов А.Г., Чувилин А.Л., Пажетов Е.М., Боронин А И. // ФТТ. —2002.

— Т. 44, вып. 4. — С. 626-629.

41. Terrones М. // YN International Winterschool on electronic properties of novel materials. Austria. — 2001. — P. 63.

42. Kimura Ch., Yamamuro Y., Aoki H., Sugino T. // 17th European Conference on Diamond, Diamond- Like Materials, Carbon Nanotubes, and Nitrides. Portugal.

— 2006. — P. 380.

43. Blank V.D., Polyakov EV., Kulnitskiy B.A., Nuzhdin A.A., Alshevskiy Yu.L., Banget U, Harvey A. J. // Thin Solid Films. —1999. — V. 346. — P. 86-92.

44. Bobkov A., Davidov E., Zaitsev S., Karpov A.V., Kozodaev M.A., Nikolaeva LN., Popov M.O., Skorokhodov E.N., Suvorov A.L., Cheblukov Yu.N. // L Vac. Sci. Technol. B. — 2000. — V.19. — P. 32.

45. Bormashov V.S., Baturin A.S., Nikolski K.N., Sheshin E.P. // Tech.Digest, of 15* IVMC and 48* IFES. — 2002. — V. 2/2. — P. 64.

46. Forbes R.G. // J. Vac. Sci. Technol. В, — 1999. —V. 17. — P. 534.

47. Forbes R.G. // J. Vac. Sci. Technol. В, — 1999. — V. 17. — P. 526.

48. Murphy E.L., GoodR.H. // Phys. Rev., — 1956. — V. 102. — P. 1464.

49. Костиков В.Г., Никитин И.Е. Источники питания высокого напряжения РЭА // М.Радио и Связь. — 1986, — С. 200.

50. Иванчура В.И., Капулин Д.В., Краснобаев Ю.В. Быстродействующие импульсные стабилизаторы напряжения. — 2011. — С. 172.

51. Москатов Е.А. Источники питания // М, М-К-Пресс. — 2011. — С. 208.

52. Шрайбер Г. 300 схем источников питания // М, ДМК. — 2000. — С. 224.

53. Кашкаров А.П., Колдунов А.С. Оригинальные конструкции источников питания // М.ДМК. — 2010. — С. 160.

54. МЭК р. Импульсные источники питания // М,Доска-ХХ1. — 2008. — С. 272.

55. Воронин П.А. Силовые полупроводниковые ключи // М,ДОДЭКА- XXI. — 2001. — С. 384.

56. Гейтенко Е.Н. Источники вторичного электропитания. Схемотехника и расчет // М.Солон-Пресс. — 2008. — С. 448.

57. Хныков В.А. Теория и расчет трансформаторов источников вторичного электропитания // М, Солон-Пресс. — 2004. — С. 125.

58. Бондаренко Б. В, Черепанов А. Ю. Шешин Е. П. // ПТЭ (1) 206. — 1986.

59. Купрашкин А. С. Шаховской А. Г, Шешнн Е. П. // ПТЭ (4) 238. — 1991.

60. Басовский В.Ф. и др. Устройства электропитания электронной аппаратуры // Под ред. В Ф Басовского, Киев: Техника. — 1980.

61. Kyaw N.C., Sheshin E.P., Win L.W., Lwin Z.Y., Aung H.W. A Review of power source for nanostructured carbon materials in cathodoluminescence light source // Journals of Advanced materials and technologies. — 2018, N. 1. — P. 52-57.

62. Чжо Н.Н., Лвин З.Я., Шешин Е.П. Обзор источников питания для наноструктурных углеродных материалов в катодолюминесцентных источниках света // Труды 2 международной конф. «Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение», Тамбов. — 2017. — C. 310-312.

63. Шешнн Е. П, Кузнецов В. A. // Patent SU 610081. — 1978.

64. Браверман И. Я., и др. // Patent SU 1508866. — 1980.

65. Kawase Т, Koga К. // Patent US 20040004588. — 2004.

66. Kyaw W.C., Шешин Е.П. Development of power supply for light source // Book of abstracts JNT.Baltic conf. on Atomic Layer deposition, Russia, St.Peterburg. — 2016. — P. 45.

67. Ньен Ч.Ч. Источник питания для автоэмиссионных источников света // Тезесы 59й научной конф.МФТИ Москва-Долгопрудный. —2016.

68. Ньен Ч. Ч., Мое М.М., Шешин Е.П. Характеристики источников питания для автоэмиссионных приборов с автокатодами из углеродных материалов // Сборник тезисов докладов международной конф. Молодых ученых, Троицк. — 2017.

69. Huang J C. // Patent TW 273535. — 1996.

70. Moerk G., Tiren J. // Patent W 02013098239. — 2011.

71. Hu Q H. // Patent EP 2337432. — 2011.

72. Lin J C, Patent TW 201218868. — 2012.

73. Namba A., Anzawa S. // Patent EP 2355736. — 2011.

74. Стребков Д. С и др. // Патент РФ 2505744. — 2014.

75. Ньен Ч.Ч., Зай Я.Л., Лвин Н.В., Шешин Е.П. Высоковольтный источник питания для автоэмиссионной эмиссии источников света // Труды МФТИ. —2018. — Т. 10, № 2. — С. 58-63.

76. Ньен Ч.Ч., Зай Я.Л., Лвин Н.В., Шешин Е.П. Особенности структуры источников питания для автоэмиссионных приборов // Труды 11 -й Международной конф. «Углерод: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология», Москва,Троицк. — 2018. — С. 351-352.

77. Ozol D.J., Danilkin M.J., Kyaw N.C., Aung H.W., Sheshin E.P. Cathodoluminescent UV-radiation sources using a carbon fiber field emission cathodes // Tech.digest 31st Jnt.Vac. nanoelectronics conf., Kyoto, Japan. — 2018. — P. 216-214.

78. Лвин З.Я, Чжо Н.Ч., Вин Л.Н., Мье М.М., Шешин Е.П. Углеродные материалы для автоэмиссионных приборов // Труды МФТИ. — 2018. —Т. 10, №. 2. — С. 30-46.

79. Kolodyazhnyi A.Yu., Chadaev N., Getman A.O., Kyaw N.C., Win L.N., Ozol D.J., Sheshin E.P. Cathodoluminescent lamp for general lighting using carbon fiber

field emission cathode // Techn. Digest 31st Jnt.conf.vac.nanoelectronics conf. Kyoto, Japan. —2018. — P. 68-69.

80. Зай Я.Л., Нъен Ч.Ч., Шешин Е.П. Эмиссионные свойства источников света на основе углеродных волокон // Труды 2 Международной конф. «Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение», Тамбов. — 2017. — C. 248-249.

81. Лвин Н.В., Нъен Ч.Ч., Зай Я.Л., Шешин Е.П. «Флуктуации автоэмиссионного тока» Сборник тезисов докладов международной конф.молодых ученых Москва. Троицк. — 2017. — C. 81-82.

82. Лвин Н.В., Нъен Ч. Ч., Зай Я.Л., Шешин Е.П. Флуктуации автоэмиссионного тока автокатода из углеродного волокна // Труды 11 конф, Углерод:фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология, Москва, Троицк. — 2018. — C. 276-277.

83. Lwin Z.Y., Win L.N., Kyaw N.C., Sheshin E.P. Instability of the emission current of a cathode based on carbon fibers // Materials today proseedins, — 2018. — V. 5. — P. 25993-25996.

84. Win L.N., Lwin Z.Y., Kyaw N.C.,Sheshin E.P. Fluctuation of field emission current from carbon materials // Materials today, proseedings. — 2018. — V. 5.

— P. 26062-26067.

85. Lwin N.W., Kyaw N.C., Lwin Z.Y.,Hlaing W.Z., Sheshin E.P. Fluctuation of the field emission current of carbon fibers // Advanced materials and technologies.

— 2018, N. 4. — P. 031-037.

По теме диссертации опубликовано 22 работ, в том числе девять статей в журналах из списка изданий, рекомендованных ВАК РФ или индексируемых в международных базах данных (SCOPUS, Web Of Science, RSCI) [1- 9].

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Н.Н.Чжо, Е.П. Шешин, З.Я. Лвин, Л.Н. Вин. Высоковольтный источник питания для автоэлектронной эмиссии источников света // Труды МФТИ, 2018. - Т. 10, № 2. - С. 58-63.

2. З.Я. Лвин, Е.П.Шешин, Н.Н.Чжо, Л.Н. Вин, М.М. Маунг. Углеродные материалы для автоэмиссионных приборов на их основе // Труды МФТИ, 2018. - Т. 10, № 2. - С. 30-46.

3. N.C. Kyaw, E.P. Sheshin. L.N. Win, Z.Y. Lwin, H.W. Aung. A review of power source for nanostructured carbon materials in cathodoluminescence light sources // Advanced Materials & Technologies Russian Journal. —2018. — Issue 1 — P. 52-57.

4. L.N. Win, E.P. Sheshin, N.C. Kyaw, Z.Y. Lwin, W.Z. Hlaing. Fluctuations of the field emission current of carbon fibers // Advanced Materials & Technologies Russian Journal. - 2018. - Issue 4 - P. 31-37.

5. Z.Y. Lwin ,E.P. Sheshin, L.N. Win, N.C. Kyaw. Instability of the emission current of a cathode based on carbon fibers // Materials today Proceedings Journal. - 2018. - Vol. 5. - Issue 12. - P. 25993-25996.

6. L.N. Win, E.P. Sheshin, Z.Y. Lwin , N.C. Kyaw. Fluctuation of field emission current from carbon materials // Materials today Proceedings Journal. -2018. - Vol. 5. - Issue 12. - P. 26062-26067.

7. Wai Zin Hlaing, Nyein chan kyaw, Evgeny P.Sheshin, Htet Win Aung. Field emission properties thin foils based on carbon materials// IEEE Xplore Digital Library. - DOI: 10.1109/IVEC.2019.8745318.- 2019.

8. Evgenii P. Sheshin, Artem Yu. Kolodyazhnyj, Nikolai N. Chadaev, Alexandr O. Getman, Nyein Chan Kyaw, Lwin Naing Win, Dmitry I. Ozol. Cathodoluminescent lamp for general lighting using carbon fiber field emission cathode// IEEE Xplore Digital Library. - DOI: 10.1109/IVNC.2018.8520060.-2019.

9. Htet Win Aung, E. P. Sheshin, Wai Zin Hlaing, Nyein Chan Kyaw. Field emission properties of polyacrylonitrile(PAN) carbon fibers of various processing

temperatures// IEEE Xplore Digital Library. - DOI: 10.1109/IVEC.2019.8745305. -2019.

10. N.C. Kyaw, E.P. Sheshin. Development of power supply for light source field // The 14th international Baltic conference on atomic layer deposition (October 2-4 2016, ST. Petersburg, Russia). - 2012. - P. 45.

11. Н.Ч.Чжо, Е.П. Шешин. Источник питания для автоэмиссионных источников света // Труды 59-я научной конференции МФТИ. 2016. -Долгопрудный.

12. Лвин Н.В, Е.П. Шешин, Н.Н. Чжо, З.Я. Лвин. Флуктуации автоэмиссионного тока // Сборник докладов международная конференция молодых ученых, работающих в области углеродных материалов. 2017. -Троицк. - С. 81 - 82.

13. Н.Н.Чжо, Е.П. Шешин, М.М. Маунг. Характеристики источников питания для автоэмиссионных приборов с автокадодами из углеродных материалов // Сборник докладов международная конференция молодых ученых, работающих в области углеродных материалов. - 2017. - Троицк. - С. 104.

14. Н.Н.Чжо, Е.П. Шешин, З.Я. Лвин. Обзор источника питания для наноструктурных углеродных материалов в катодолюминесцетных источниках света // Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение. Сборник докладов 2-я междунар. Научно-практич. конф. (15-17 ноября 2017, г. Тамбов) -Тамбов: Изд-Во Чеснокова А.В., 2017. - C. 310- 312.

15. З.Я. Лвин, Е.П. Шешин, Н.Н.Чжо. Эмиссионные свойства источника света на основе углеродных волокон // Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение. Сборник докладов 2-я междунар. Научно-практич. конф. (15-17 ноября 2017, г. Тамбов) Тамбов: Изд-Во Чеснокова А.В. - 2017. - C. 248-249.

16. З.Я. Лвин, Е.П. Шешин, Н.Н.Чжо, Л.Н. Лвин. Эмиссионные свойства автоэлектронного катода на основе углеродных волокон // Сборник докладов международная конференция молодых ученых, работающих в области углеродных материалов. - 2018. - Троицк. - С. 178.

17. Лвин Н.В, Е.П. Шешин, Н.Н. Чжо, З.Я. Лвин. Флуктуации автоэмиссионного тока автокатодов из углеродного волокна // Сборник докладов международная конференция молодых ученых, работающих в области углеродных материалов. 2018. - Троицк. - С. 276-277.

18. Н.Н.Чжо, Е.П. Шешин, З.Я. Лвин, Л.Н. Лвин. Особенности структуры источников питания для автоэмиссионных приборов с автокадодами из углеродных материалов // Сборник докладов международная конференция молодых ученых, работающих в области углеродных материалов. - 2018. -Троицк. - С. 351 - 352.

19. E.P. Sheshin, A.Y. Kolodyazhnyj, N.N. Chadaev, A.O. Getman, N.C. Kyaw, L.N. Win, D.I. Ozol. Cathodoluminescent lamp for general lighting using carbon fiber field emission cathode // 31st international vacuum nanoelectronics conference (July 9-13 2018, Kyoto, Japan). - 2018. - P. 68-69.

20. Ньен Чан Чжо, Е.П. Шешин. Разработка источника питания для общего освещения с использованием углеродного волокна// 61-й Всероссийской научной конференции МФТИ. 19-25 ноября 2018. -Долгопрудный.

21. Wai Zin Hlaing, Evgenii P.Sheshin, Htet Win Aung, Nyein Chan Kyaw. Field emission properties thin foils based on carbon materials// 20th International Vacuum Electronics Conference (April 28-May1,2019, Paradise Hotel Busan, Korea). - 2019.

22. Htet Win Aung, Evgenii P.Sheshin, Wai Zin Hlaing , Nyein Chan Kyaw. Field emission properties of polyacrylonitrile (PAN) carbon fiber of various processing temperatures// 20th International Vacuum Electronics Conference (April 28-May1,2019, Paradise Hotel Busan, Korea). - 2019.