碳納米管場(chǎng)發(fā)射脈沖特性研究.pdf

1、碳納米管表現(xiàn)出的優(yōu)良場(chǎng)發(fā)射特性，使其在真空納微電子器件中的應(yīng)用受到廣泛關(guān)注，因此，碳納米管冷陰極及其應(yīng)用的研究是真空微納電子學(xué)近幾年來(lái)的研究熱點(diǎn)課題。本文從碳納米管冷陰極在微波器件、X射線管、發(fā)光器件等方面應(yīng)用的角度出發(fā)，開展碳納米管場(chǎng)發(fā)射脈沖特性研究，尤其是高電流密度下的工作特性及其機(jī)理研究。 本文主要工作和進(jìn)展包括：建立起脈沖測(cè)試裝置和發(fā)展了脈沖場(chǎng)發(fā)射測(cè)試方法；對(duì)碳納米管脈沖場(chǎng)發(fā)射特性進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究，包括碳納米管薄膜和單

2、根碳納米管分別在脈沖電壓驅(qū)動(dòng)下電流發(fā)射特性（Ⅰ—Ⅴ特性）、響應(yīng)延滯特性、大電流特性與穩(wěn)定性等的研究。碳納米管薄膜冷陰極，在10 kHz脈沖電壓驅(qū)動(dòng)下獲得的最大電流為16 mA、電流密度800 mA/c㎡，在直流電壓驅(qū)動(dòng)下最大發(fā)射電流為760μA、電流密度38 mA/c㎡；單根碳納米管，在10 kHz脈沖電壓驅(qū)動(dòng)下獲得的最大電流為11μA、電流密度1．69×108mA/c㎡，在直流電壓驅(qū)動(dòng)下最大發(fā)射電流為1μA、電流密度1．5×l07 m