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Study on th e Optimum Density of Carb on Nanotube Field
Emission Cathode Arrays
ZHOU Xue
-
dong
,
ZHANG Yu
-
ni n g
,
WEI L ei
,
ZHANG Xiao
-
bing
(
Depar tment of Electronic Engineering
,
Southeast University
,
Nanjing
210096 ,
China
)
Abst ract
:
Carbon nanotube
(
CNT
)
is p erfect m aterial as field e m issio n catho de
.
T he relation bet w een dens ity an d f ield
emission characteristics of CNT cathode arrays is very close
.
The optim um density of C N T cathode arrays w as found by
simula ti on
,
ca rr ied o u t by exp e r i me n ts
.
T he test resu lt pr o v es that the CN T catho de w ith o ptimum arra y density is fabri
-
cated by the C N T paste with a density of
2.5 % .
Key words
:
carb o n nan otu be catho de arr ay s
;
the optim um density
EEACC
: 2320 ; 2340
E
最佳碳纳米管场发射阴极阵列密度的研究
周雪东 ,张宇宁 ,雷 威 ,张晓兵
(东南大学电子工程系 , 南京 210096)
摘要 :碳 纳 米 管 (
CNT
)作为理想的场发射阴极材料。它在场发射阴极阵列中的密度与阴极的场发射性能有着非常
密切的关系。本文通过模拟计算找出了最佳碳纳米管场发射阴极阵列密度 ,并通过实验进行了验证。实验证实浓
度为 2.5 % 的碳纳米管浆料制得的阴极有最佳的阵列密度。
关键词 :碳纳米管阴极阵列 ;最佳密度
中图分类号 :
TN
104 .3 文献标识码 :
A
文章编号 :1005 - 9490(2003)04 - 0379 - 04
场发射显示器结合了
CRT
和其他平板显示器
的优点 ,在亮度、分辨率、响应速度、视角、功耗、工作
电压、颜色再现以及工作温度范围等方面都有优良
的性能 ,被认为是最理想的平板显示器件 ,具有广阔
的市场和很好的应用前景。碳纳米管由于其优异的
场发射性能以及低廉的成本使其成为目前最为合适
的场发射阴极材料。自 1995 年提出用碳纳米管做
场发射阴极以来 ,许多研究机构包括韩国
Samsung
、
日本
NEC
等跨国公司分别报道了各自研制的碳纳
米管场发射显示器(
CNT
-
FED
)。在碳纳米管场发
射显示器的研究中 ,制备性能优异的碳纳米管场发
射阴极阵列是最为关键的技术 ,而碳纳米管场发射
阴极阵列密度阴极的场发射性能有很大的关系 ,可
以称之为关键的关键。本文采用目前最为普遍的丝
网印刷制备大面积碳纳米管场发射阴极阵列的方
法 ,对碳纳米管场发射阴极阵列的最优密度进行了
研究。
1 理论分析
我们建立了一个碳纳米管场发射阴极阵列的理
想模型 ,如图 1 ,2 所示 ,纳米碳管点阵参数为 :
h
(
CNT
第26卷第4期
2003 年 12 月
电 子 器 件
Chinese Journal of Electron Devices
Vol
.2 6 ,
No
.4
Dec
.2003
①
收稿日期 :2003 - 08 - 26
基金项目 :国家大功率微波电真空器件技术重点实验室基金资助项目 .
作者简介 : 周雪东(1977 - ) ,男 ,硕士 .
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sina
.
com
; 雷威(联系人) ,男 ,教授 ,博士生导师 ,
lw
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seu
.
edu
.
cn
.