可尋址式碳納米管薄膜場(chǎng)發(fā)射顯示器件的研究.pdf

1、碳納米管作為一種準(zhǔn)一維的管狀結(jié)構(gòu)材料，具有較大的C-C鍵能，較高的長(zhǎng)徑比和大的比表面積，這些賦予了它優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度，良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性，穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)以及不錯(cuò)的場(chǎng)發(fā)射特性等。從而使得碳納米管在儲(chǔ)氫、超級(jí)電容、復(fù)合材料、鋰電池以及生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域有著極其廣泛的應(yīng)用。
　　首先，本文在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)部分介紹了陰陽(yáng)極各種漿料的配制，陰陽(yáng)極板詳細(xì)的刻蝕、印刷過(guò)程，利用絲印技術(shù)印刷制作陰極碳納米管和陽(yáng)極熒光粉薄膜，以及它們的燒結(jié)過(guò)程和處理方法

2、，最后介紹FED器件的簡(jiǎn)單組裝及測(cè)試過(guò)程。但是這樣制作的陰陽(yáng)極板還不能滿足后續(xù)的封裝實(shí)驗(yàn)要求，因此本文還對(duì)場(chǎng)發(fā)射陰極進(jìn)行了一些優(yōu)化，通過(guò)各種改進(jìn)及處理，將其工作電壓降低至200～250V之間，并提升其電流密度，從而改善其場(chǎng)發(fā)射發(fā)光的均勻性和亮度。
　　其次，本文利用化學(xué)氧化還原的方法制備出了性能優(yōu)良的石墨烯，并將其復(fù)合到三種碳納米管中，并測(cè)試添加石墨烯后對(duì)它們場(chǎng)發(fā)射特性的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)石墨烯的復(fù)合可以提升碳納米管陰極薄膜的場(chǎng)發(fā)射效

3、果;在三種碳納米管中，DWCNTs的效果最好，開(kāi)啟電場(chǎng)低至0.6V/μm左右，閾值電場(chǎng)低至1.2V/μm左右，電流密度可達(dá)到16mA/cm2以上，其次是短而細(xì)的Ⅰ型MWCNTs，電流密度可達(dá)到4～8mA/cm2，效果最差的是長(zhǎng)而粗的Ⅱ型MWCNTs，電流密度值一般在2mA/cm2以下。
　　最后，本實(shí)驗(yàn)對(duì)優(yōu)化后的陰極和陽(yáng)極進(jìn)行真空封裝，制作工藝包括利用點(diǎn)膠機(jī)對(duì)極板進(jìn)行低熔點(diǎn)玻璃粉點(diǎn)膠，陰陽(yáng)極的組裝和封結(jié)，F(xiàn)ED器件的真空排氣封裝等