碳納米管陰極薄膜的制備及其場(chǎng)發(fā)射性能研究.pdf

1、碳納米管自被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，由于其具有特殊的構(gòu)造、優(yōu)秀的各項(xiàng)性能以及潛力巨大的應(yīng)用前景而引發(fā)科技界的廣泛關(guān)注，被譽(yù)為新世紀(jì)材料革命的引發(fā)劑。碳納米管由于其自身有著納米級(jí)別的尖端以及極高的縱橫比等優(yōu)異特點(diǎn)，使得其在作為場(chǎng)發(fā)射陰極制作材料之中擁有十分巨大的優(yōu)勢(shì)，是一種潛力巨大的場(chǎng)發(fā)射陰極材料。
　　本文首先介紹了碳納米管場(chǎng)發(fā)射陰極國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，接著詳細(xì)介紹了碳納米管，包括碳納米管的分類、性能、制備以及應(yīng)用，并就場(chǎng)發(fā)射理論作了詳細(xì)深入的研

2、究，還對(duì)碳納米管場(chǎng)發(fā)射器件以及場(chǎng)發(fā)射器件的應(yīng)用作了深入的介紹。然后，本文通過使用絲網(wǎng)印刷法以及旋轉(zhuǎn)涂覆法制備出了碳納米管陰極薄膜，對(duì)漿料的配比以及制作工藝等進(jìn)行了研究，并對(duì)制備的碳納米管薄膜進(jìn)行了場(chǎng)發(fā)射性能測(cè)試。最后，通過使用熱處理以及毛刷法綜合后期處理方法對(duì)碳納米管薄膜進(jìn)行處理，來(lái)提高其場(chǎng)發(fā)射性能。
　　根據(jù)場(chǎng)發(fā)射性能測(cè)試以及掃描電子顯微鏡分析，得出以下研究結(jié)果：
　　1、采用絲網(wǎng)印刷法得到的碳納米管陰極薄膜，通過對(duì)其進(jìn)行

3、場(chǎng)發(fā)射性能測(cè)試，發(fā)現(xiàn)其開啟電壓為2.22 V/μm，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度為4.44 V/μm時(shí)，場(chǎng)發(fā)射電流密度為300μA/cm2。
　　2、相同漿料配比條件下，采用旋轉(zhuǎn)涂覆法制備出的碳納米管陰極薄膜，測(cè)試后發(fā)現(xiàn)其場(chǎng)發(fā)射性能有了明顯的改善。開啟電壓由2.22 V/μm降為1.90V/μm，在4.4 V/μm的電場(chǎng)強(qiáng)度下，電流密度從300μA/cm2上升為450μA/cm2。
　　3、采用旋轉(zhuǎn)涂覆法制備碳納米管薄膜，并對(duì)碳納米管薄膜進(jìn)行