纳米石墨和纳米碳管薄膜在低电场下的稳定场发射

人工晶体学报, 2010, 39(3): 757-760.

纳米石墨和纳米碳管薄膜在低电场下的稳定场发射

1.郑州航空工业管理学院数理系,郑州,450015

2.郑州财经学院信息学院,郑州,450002

3.郑州大学材料物理教育部重点实验室,郑州,450052

4.郑州大学材料物理教育部重点实验室,郑州,450052

基金项目: 河南省基础与前沿技术研究计划(092300410139) 航空科学基金(2009ZE55003) 河南省科技攻关项目(092102210166) 教育部科学技术研究重点项目(250091) 河南省教育厅自然科学基础研究计划项目(2008A140013)

关键词：纳米石墨 , 纳米碳管 , 场发射 , 稳定性

Stable Field Emission of Nano-structure Graphite and Nano Carbon Tubes Films at Low Electric Field

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0.7 V/μm1,在较低电场下(3.7 V/μm1)即可获得5.2 mA/cm2的电流密度,此电场下发射点密度可达1.6×107 cm-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3.2 eV.这些表明该薄膜材料为优良的场发射冷阴极材料.

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