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大面积碳纳米管薄膜的低温制备与表征

刘兴辉 , 朱长纯 , 田昌会 , 刘卫华

功能材料

采用研制的大体积射频等离子体红外加热化学气相沉积设备,在600℃的低温下,在5cm×5cm大的Ni片上生长出碳纳米管薄膜.扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察显示,碳纳米管薄膜具有很好的均匀性,管径大约为70~90nm.随机地对样品的3个不同区域进行了场发射特性的测试,结果表明这种薄膜具有良好的场发射特性及一致性.开启电场约为2.4V/μm,在电场为6.6V/μm时的发射电流密度达到1635μA/cm2.实验结果表明在低温条件下,大面积生长场发射用碳纳米管薄膜是可行的.

关键词: 碳纳米管 , 大面积Ni衬底 , 化学气相沉积 , 场致发射特性

碳纳米管场致发射特性的研究

朱长纯 , 刘兴辉

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2004.07.016

详细论述了碳纳米管的场致发射特性,包括开启电场、阈值电场、发射电流密度、发射电流的稳定性及场发射电子能量分布等;阐述了场发射的机制;分析了发射特性与其几何结构、吸附态及尖端缺陷等因素的关系;并简要介绍了碳纳米管场发射特性在平板显示领域中的实际应用.

关键词: 碳纳米管 , 发射特性 , 阈值电场 , 场发射显示器

钴钝化多孔硅的制备及其场发射特性研究

曾凡光 , 刘兴辉 , 朱长纯 , 王文卫

功能材料

采用化学染色腐蚀法在Co(NO3)2和HF酸组成的腐蚀液中制备了钴钝化多孔硅,其表面形貌由垂直于表面分布的尺度为0.5~1.5μm的硅尖组成,部分硅尖顶端还有0.1~0.5μm的圆形孔洞,硅尖的面密度约为1.0×108个/cm2,多孔硅层厚度约为2μm.XPS分析结果表明,钴原子仅存在于多孔硅表面非常薄的一层内.其场发射具有较好的可靠性和可重复性,开启场强一般为2.3V/μm左右,场强为5.4V/μm时,亮点均匀而且密集,发射电流密度达到30μA/cm2左右.

关键词: , 多孔硅 , 场发射

三极小型场发射显示器的半圆组阴栅结构优化制作

李玉魁 , 王凤歌 , 刘兴辉 , 曾凡光

液晶与显示 doi:10.3788/YJYXS20132803.0305

对钠钙平板玻璃进行切割形成后封装面板.结合高效的丝网印刷技术,在后封装面板上制作了半圆组阴栅结构.烧结的银浆层用于形成导电电极组中的双长条电极,而固化的绝缘浆料则用于构成绝缘层.碳纳米管直接制备在长条电极的表面,呈现双半圆形状,用于进行电子发射.栅极则是固定在碳纳米管阴极的上方,栅极和阴极之间依靠栅极基底而相互隔离.测试结果表明,应用半圆组阴栅结构,能够进一步降低阴极-栅极之间的电容效应,提高碳纳米管的电子发射能力,并增强三极场发射显示器的驱动灵活性.以碳纳米管作为阴极材料,进行了三极结构小型场发射显示器的研制.该三极显示器具有良好的场致发射特性,高的发光亮度以及优良的发光图像均匀度,其开启场强约为2.12 V/μm,且制作成本低廉.

关键词: 制作 , 阴极 , 场发射 , 封装面板

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