电子束源有着广泛的应用，利用强流电子束源激励高功率微波是其重要的应用之一。用什么产生高质量强流电子束，如何提高强流电子束的利用率，改善电子束源在长脉冲、大电流或高重频条件下稳定运行。研究碳纤维阴极在强电场作用下的电子发射机制、阴极等离子体特性、空间电荷限制流、阴阳极表面物理、阴阳极射流、热加载及在微波源中的应用等问题。利用场发射和闪络相合阐述碳纤维阴极等离子体形成机制，确立阴极斑壳层理论以解释等离子体发展规律，采用光学诊断测量阴极等离子体参数，阴极表面形态对束流提取的影响，建立阴阳极射流及之间相互作用模型，关于阳极热加载及束流对阳极金属晶体缺陷的影响，理解在电磁结构下电子束流传输及空间电荷效应、微波源中束波相互作用，通过理论和实验上的研究加深对束流产生与传输的认识，预期得到的结果具有一定参考价值，将进一步促进束流物理的研究和电子束源的应用发展。
