六角排列碳纳米管阵列的场增强因子的计算

通过求解Laplace方程得到六角排列的碳纳米管(CNTs)阵列的管尖端电场强度和场增强因子,具体研究CNTs的自身线度、阵列密度及阵列形状对CNTs的场增强因子的影响.研究结果表明,场增强因子随CNTs长径比的增加而增加,对于长径比一定的CNTs阵列,对应着一个最佳阵列密度,如管长为6μm、管径分别为5 nm、13 nm、20 nm的CNTs阵列对应的最佳阵列密度为3.05×1011cm-2、4.83×1010cm-2、2.12×1010cm-2.在相同的阵列密度下,六角排列CNTs阵列的场发射性能要优于四方排列的CNTs阵列.计算得到六角排列CNTs阵列上端面的电势分布曲线.

碳纳米管阵列栅极冷阴极场发射增强因子的计算

垂直于栅极冷阴极六角排列的碳纳米管(CNTs)阵列是最具有应用前景的CNTs场发射平面显示器结构。计算了该结构尖端及侧壁的电势和电场分布以及场增强因子。计算结果表明:CNTs尖端处电场强度很大,随着半径r的增加,电场强度急剧减小;CNTs长径比L/r越大,尖端电场越强;栅孔半径R越大,CNTs顶端电场强度越小。