基于丝网印刷技术的碳纳米管场发射冷阴极制作

作者：李广山; 田进寿; 郑继明; 高蓉; 任兆玉

来源：光子学报, 2008, (09): 1743-1747.

• 半导体材料
• 碳纳米管阴极
• 发射均匀性
• 丝网印刷
• 表面活性剂
• 电阻率 Semi-conductor material
• Carbon nanotube cathode
• Emission uniformity
• Screen printing
• Surfactant
• Resistivity

制备了一种新型碳纳米管浆料,并总结了一套阴极制作工艺.实验表明,质量比约为10%的纯化碳纳米管、5%的纳米金属粉末和有机材料混合形成的印刷浆料,其阴极具有较好的发射均匀特性.在浆料制备过程中通过加入表面活性剂使碳纳米管分散更加均匀.用丝网印刷技术制作阴极,并用机械刀刻的办法制作阴、栅两极之间的沟槽,经烧结后分析阴极膜的电阻率和粘附性随阴极材料组分和制作工艺的变化关系,确定较为合适的升温曲线及丝网目数,阴极碳纳米管的均匀性、导电性的提高改善了发射均匀性.该阴极开启场为2.5V/μm,在电场强度为3.3V/μm下,阳极电流为5.6μA,场发射电流稳定,波动小于5%.

• 单位
  西北大学; 光子技术研究所; 中国科学院西安光学精密机械研究所; 瞬态光学与光子技术国家重点实验室