Квантовая теория эмиссии электронов из структуры “металл-диэлектрик” в сильных электрических полях

Выведена обобщенная формула для тока электронной эмиссии как функции температуры, поля и работы выхода электрона в системе “металл-диэлектрик” с учетом квантового характера сил изображения. Для свободных электронов использовано распределение Ферми–Дирака и квантовый потенциал изображения, полученный методами электронной поляронной теории. В пределе классического потенциала сил изображения получены хорошо известные формулы Ричардсона–Шоттки – для термоэлектронной эмиссии и Фаулера–Нордгейма – для автоэлектронной эмиссии. Показано, что при высоких температурах и электрических полях $E\ge$ 10 MV/cm поляронный вклад растет с ростом поля и снижается с ростом температуры. Уменьшение эмиссионного тока связано с увеличением эффективной работы выхода электрона, обусловленным электронным поляронным эффектом. Для тока термо- и автоэлектронной эмиссии получены удобные для теоретических оценок экстраполяционные формулы.