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金刚石、类金刚石以及一些新型半导体薄膜，由于其具有良好的高温、高频、大功率半导体性能，而且其宽带隙可能导致负的电子亲和势，有利于降低场发射阈值电压及增大场发射电流，为场发射器件的实用化提供了一条可行的途径。因为半导体的电子输运的特殊性，场发射理论的建立极为不易，所以其场发射理论大都沿用金属的F—N理论。但是在实际研究中我们发现F-N理论中的某些性质在半导体场发射中并不适用。