铜基碳纳米管复合电镀辅助工艺的对比研究

铜基碳纳米管复合电镀是制备场发射阴极的极佳工艺。基于铜基碳纳米管的复合电镀技术,对比研究了不同辅助工艺对复合镀层质量的影响,包括机械搅拌、空气搅拌、阴极移动、超声波振荡、间歇超声波振荡。使用机械类辅助工艺,镀液振动较小,镀层上的碳纳米管较多,但团聚的也多;使用超声波类辅助工艺,镀液振动较大,镀层上的碳纳米管较少,基本无团聚现象。两大类辅助工艺应联合使用,控制合适的间歇振荡时间是获得碳纳米管数量多、分散性高的复合镀层的关键。

超声波焊接振幅对碳纳米管场发射阴极性能的影响

通过高频超声波焊接来改善电泳后碳纳米管阴极的场发射性能,深入探讨了焊接振幅对碳纳米管焊接效果以及场发射性能的影响。结果表明,焊接振幅太小,碳纳米管无法与金属紧密接触;焊接振幅过大,在高超声能和剪切力的作用下碳纳米管阴极被破坏,场发射性能明显降低。选择20%~50%的焊接振幅,可有效焊接碳纳米管与基底,使两者之间形成可靠接触。开启电压随着振幅的加大而显著降低,从而构造出稳定的场发射阴极。

基于单壁碳纳米管与镍基底的超声纳米焊接及场发射性能研究（英文）

超声纳米焊接技术被用来改善单壁碳纳米管(SWNTs)的场发射性能.利用电泳沉积的方法将SWNTs沉积在镍衬底上形成SWNT薄膜.将沉积有SWNT薄膜的样品进行超声纳米焊接.在高频超声能量和压紧力的共同作用下,金属镍首先发生软化,使得SWNTs很容易埋入镍中,从而两者形成了可靠的连接.扫描电子显微镜形貌图展示了SWNTs被嵌入了镍金属层中.作为稳定的发射极,焊接后的样品展现出了更加优异的场发射性能:较低的开启电压、较高的发射电流密度和更加稳定的发射电流.这主要是因为焊头表面的小突起更有利于SWNTs的端部翘起,小的接触电阻有助于电子发射的结果.大面积纳米焊接技术的使用可提高纳米焊接效率,加速大规模制备SWNT场致发射阴极.

单壁碳纳米管场效应晶体管的制备工艺研究

综述了碳纳米管场效应晶体管(CNTFET)的主要结构和导电沟道的制备工艺,如AFM探针操控、CVD原位生长、交流介电泳和L-B大面积操控排布等方法。在对CNTFET的这些结构和制备工艺进行详细分析的基础上,着重指出目前CNTFET导电沟道制备中存在的诸如金属性单壁碳纳米管(SWCNT)的烧除、接触电阻大、滞后现象以及p型CNTFET转化等问题,并针对这些问题提出了具体可行的解决方案。