钛基底的纳米金刚石掺混纳米碳管的场发射特性

在纳米金刚石场发射的基础上,研究了纳米金刚石掺混纳米碳管的场发射特性。采用电泳沉积法形成了纳米金刚石与纳米碳管的复合涂层,经热处理后制备出阴极样品,然后进行微观表征,再进行场发射特性测试与发光测试。结果表明,与未掺混的纳米金刚石阴极样品相比,复合涂层阴极样品的场发射开启电场明显减小,场发射电流提高,在较低的电场下阳极表面荧光粉就可以发光,但发光不均匀,出现了"边沿发光"的现象。分析了纳米金刚石掺混纳米碳管场发射性能提高的机理,是由于纳米碳管掺入之后,涂层的电子输运能力得到增强,涂层中有效发射体的数目增加。最后,解释了"边沿发光"现象的成因。

真空度对纳米碳管场发射性能的影响

研究了单壁纳米碳管(SWNTs)、双壁纳米碳管(DWNTs)和多壁纳米碳管(MWNTs)在不同真空度下的场发射性能。在超高真空条件下(2.0×10-7Pa),以上三种材料均表现出良好的稳定性;而在高真空条件下(1.0×10-4Pa),三种材料的场发射稳定性有不同程度的下降。通过控制系统真空度在2.0×10-7Pa～1.3×10-3Pa范围内逐渐变化,考察了真空度对纳米碳管场发射性能的影响及其机制,提出适合于SWNTs、DWNTs和MWNTs场发射性能测试和应用的真空度下限分别为6.0×10-5Pa、1.0×10-4Pa和5.7×10-4Pa。

纳米碳管阴极的场致发射显示研究

以热化学气相沉积法制备的多壁纳米碳管为场发射材料 ,采用一种简易的喷涂法将其制备为场发射阴极 .首先 ,将纯化后的纳米碳管与乙醇和丙酮溶液 (体积比为 9∶1 )进行混合 ;然后用喷枪将经过超声处理的悬浊液喷涂在具有ITO薄膜的玻璃基底上 ,制备了 30mm× 2 0mm大小的纳米碳管阴极 ,并进行了场致发射特性实验 ,制作了场发射显示板 .该二极结构的场发射开启场强为 3 2V/ μm ,发射电流密度可达 3A/m2 .此显示板具有稳定的发射电流和很高的亮度 。

纳米石墨和纳米碳管薄膜在低电场下的稳定场发射

采用微波等离子体化学气相沉积法(MPECVD)制备出了纳米石墨和纳米碳管混合薄膜材料。通过扫描电镜(SEM)和拉曼光谱(Raman)对薄膜材料的结构和形貌进行了分析。研究了薄膜材料的场发射性能。场发射结果显示:其开启电场为0.7V/μm1,在较低电场下(3.7V/μm1)即可获得5.2mA/cm2的电流密度,此电场下发射点密度可达1.6×107cm-2,发射点均匀,亮度稳定。迭代法计算结果表明制备的纳米石墨和纳米碳管混合薄膜材料的功函数仅为3.2eV。这些表明该薄膜材料为优良的场发射冷阴极材料。

纳米碳管的制备及其场发射性能研究(英文)

将Ni(NO3)2-Mg(NO3)2体系作为催化剂前驱体,在不同气源比例下用CVD催化裂解法制备纳米碳管,用SEM、TEM和喇曼光谱对其进行了表征和分析,制备出完整性好的纳米碳管.再用两种工艺和配方制备其场发射阴极,对阴极样品进行了场发射性能测试.结果表明,经过氢处理在Si基上制备的CNT阴极发光效果好,且具有良好的场发射性能.

纳米碳管场致发射冷阴极的研究

以热化学气相沉积法较容易地制备得到场发射冷阴极。在导电性较好的金膜上蒸镀镍点,以此作为热化学气相沉积反应的基底,首先高纯氢气被通入石英管中作为保护性气体,同时起到还原催化剂的作用;然后通入乙炔气体,在700℃下在镍催化剂颗粒上乙“炔发生裂解反应,实现纳米碳管的生长,并进行了场致发射特性实验研究,发射电流密度可达1.29 A/cm^2,获得较大发射电流密度。

一种基于CVD法的纳米碳管微观分析及场致发射特性的研究

将化学气相沉积法（CVD）制备的纳米碳管提纯后，用透射电镜（TEM）观测了它的微观结构，通过实验对纳米碳管在不同温度下生长的结构特性进行了分析比较，得出了纳米碳管生长的最佳温度为750℃；并对纳米碳管粉体的拉曼（Raman）光谱进行了分析，得到了与透射电镜观测相一致的结论；最后测试了纳米碳管的场致发射特性．

镍基纳米碳管薄膜冷阴极场致发射特性及失效行为

对镍基纳米碳管薄膜冷阴极场致发射特性进行了多次反复的测量,发现了该材料在特定条件下会发生失效行为,并对此现象进行了初步的分析.

高能球磨对多壁纳米碳管结构及场发射性能的影响

用振动磨进行了铁粉和多壁纳米碳管的混合物共同粉磨的试验研究,用XRD、Raman光谱和HRSEM对球磨不同时间的纳米碳管的形貌、结构及场发射性能进行了测定。结果表明,球磨8h后,部分纳米碳管的封闭端被打开,且被打开的封闭端的数量随球磨时间的增长而增多。场发射测定结果证明,铁微粒的存在可大大改善纳米碳管的场发射性能。

基于纳米碳管场发射阵列的全彩色大面积平板显示器

一种基于纳米碳管场发射阵列的全彩色大面积平板显示器。采用三电极结构，阴极和栅极位于同一基板平面上，并制作在沟槽壁上。发射材料用碳纳米管，用电泳法将碳纳米管移植于沟槽壁，也可以用原位选择生长法直接在沟槽壁长出碳纳米管。可以在沟槽壁阴极一侧排列碳管阵列，也可在两侧壁排列。

纳米碳管——场发射的新星——访北京大学物理系俞大鹏教授

2006年9月11日，2006第五届中国（国际）纳米科技西安研讨会在古城拉开帷幕，许多国内外纳米专家出席了本次盛会。茶歇期间，我们有幸对教育部长江学者、北京大学物理系教授、国内从事半导体纳米线资深学者——俞大鹏进行了采访。

大屏幕纳米碳管场致发射显示器的新进展

新近已经制作出一种25英寸对角线的全彩纳米碳管场致发射显示器。代表了该技术的新发展，它使用了标准的丝网印刷工艺技术。其像素适用于90英寸对角线的高清晰电视（HDTV）显示，同时其制造工艺技术能够升级为更大面积显示器所用。

纳米碳管周围的电位和电场分布

通过数值计算研究了单根碳管模型和碳管阵列模型下的电位和电场分布情况。利用有限差分求解碳管周围,特别是尖端附近的电位和电场分布。并通过修改模型参数,分析了碳管高度、碳管半径等几何参数对碳管周围电场分布的影响。对于碳管阵列模型还着重分析了碳管间的场屏蔽效应和场增强因子。

悬浮单根纳米碳管端部场分布的计算

本文以建立的悬浮纳米碳管头部模型替代整根纳米碳管,来研究影响阴阳极板间单根纳米碳管顶端的场强变化的不同参数。运用模拟电荷和镜像电荷导出单根纳米碳管尖端场增强因子关于长径比的简单线性公式,其结果明显优于悬浮球模型。利用此模型同时可得到相应的顶端电场分布,结果表明其分布并不明显依赖纳米碳管的长径比,而且纳米碳管柱面的场发射电流微弱,与顶端的场发射电流相比可以忽略。

40 inch碳纳米管场发射显示屏的驱动系统研究

针对自行研制开发的国内最大的40 inch二极管型纳米碳管场发射显示屏,采用DVI数字视频接口技术,结合图像解码电路、FPGA控制电路、行列驱动电路,研究开发了二极管型纳米碳管场发射显示屏专用驱动技术,并成功实现了大屏幕动态显示。

场致发射显示技术研究进展

首先回顾了 Spindt型微尖场发射技术 ,介绍了场发射显示技术的发展过程、器件结构和工作原理 ,讨论了目前这项技术所面临的问题 ,着重介绍了近两年来在场发射显示技术研究领域的最新进展 ,包括纳米碳管和复合材料在

纳米碳管混成材料的合成与性质

纳米碳管自从1991年被饭岛澄男博士正式发现后,因为其特殊的结构与新奇的特性,已成为新世纪的梦幻材料,并对于人类的文明与生活添加了许多想象力与可能性。近几年,以纳米碳管为基础的纳米混成材料逐渐开始吸引研究人员的兴趣,其目标是利用纳米碳管的特性以开发出不同用途、特性更佳的新应用材料。针对纳米碳管混成材料的主要合成方法以及其新特性,介绍了其在各方面的应用。

直接在基材上低温合成纳米碳管的方法

本发明是有关一种纳米碳管的合成方法，尤其是有关一种通过低温热化学气相沉积的方式在一含有三明治架构活性触媒系统的基材上直接成长纳米碳管的方法。经由低温热化学气相沉积反应，纳米碳管被直接成长在一具有三层金属层的基材表面上，以作为场发射显示器的场发射电子源。该三层金属层包含一层活性金属触媒，其被夹在一位于该基材上的金属担体层及一覆盖金属层之间。

纳米碳管阵列场发射电流密度的理论数值优化

以纳米碳管阵列为研究对象,利用镜像悬浮球模型及Fowler-Nordheim电流密度公式,对纳米碳管阵列的场发射电流密度进行计算,进而综合考虑场发射增强因子及场发射电流密度对纳米碳管阵列场发射性能进行定量优化.参考碳管阵列场发射电流密度最大值及场发射增强因子,表明当纳米碳管阵列间距为碳管高度十分之一时,纳米碳管阵列的场发射性能得到优化.与以前的理论估算结果相比,优化的阵列间距进一步减小.当纳米碳管间距过大,场发射增强因子增加,而场发射电流密度会在更大程度上减小;当纳米碳管密度较大时,场发射增强因子受到静电屏蔽的影响而急剧下降.