新型低維結(jié)構(gòu)冷陰極材料的研制及其電子發(fā)射機(jī)理研究.pdf

1、新型低維結(jié)構(gòu)冷陰極材料在場發(fā)射平板顯示器等真空微電子器件中有廣泛的應(yīng)用前景,因而受到人們的重視.該博士論文首先綜述了場致電子發(fā)射理論和實驗研究方法,并回顧了新型低維結(jié)構(gòu)冷陰極的研究進(jìn)展.論文進(jìn)而重點(diǎn)介紹我們在薄膜和準(zhǔn)一維納米材料這兩類新型低維結(jié)構(gòu)冷陰極材料的發(fā)射特性、發(fā)射機(jī)理和應(yīng)用方面的研究結(jié)果.該論文的主要工作可概述如下.1.建立了一套可以綜合測試場致電子發(fā)射特性的測試儀.2.在薄膜冷陰極方面,采用磁過濾直流濺射等離子體沉積方法制備了

2、不同摻氮濃度的類金剛石薄膜(厚度約70 nm).用場發(fā)射綜合測試儀測試了它們的場發(fā)射電流—電場特性、場發(fā)射址分布和場發(fā)射能譜.并進(jìn)行了基于非簡化的場發(fā)射電流公式的準(zhǔn)隧穿模型的數(shù)值計算.作為對比,論文還制備和測量了不同厚度的非晶碳薄膜的場致電子發(fā)射特性.測量并比較了表面氫處理前后非晶碳薄膜的功函數(shù)、場發(fā)射電流—電場特性和場發(fā)射址分布.論文還進(jìn)一步研究了摻氮納米晶金剛石薄膜的場致電子發(fā)射特性.3.在準(zhǔn)一維納米材料冷陰極的研究方面,分別開展碳