基于CVD直接生長(cháng)法的碳納米管場(chǎng)發(fā)射陰極
摘要：碳納米管（CNT）場(chǎng)發(fā)射陰極具有啟動(dòng)快、分辨率高、壽命長(cháng)、功耗小等優(yōu)點(diǎn),在多種真空電子設備與器件上,包括平板顯示器、真空測量、微波管、X射線(xiàn)管等得到了應用。本文討論了碳納米管陰極的主要制備方法以及存在的問(wèn)題,介紹了基于化學(xué)氣相沉積法和陽(yáng)極化工藝、在含催化金屬基底直接制備碳納米管冷陰極所具有強附著(zhù)力特點(diǎn),以及應用在X射線(xiàn)管等強流真空電子器件上的優(yōu)勢。文章介紹了在不銹鋼基底直接生長(cháng)CNT陰極的場(chǎng)發(fā)射性能,其開(kāi)啟電場(chǎng)為1.46 V/μm。與常規催化金屬鍍膜層上生長(cháng)的CNT陰極相比,大電流發(fā)射與穩定性顯著(zhù)提高。金屬基底陽(yáng)極化工藝顯著(zhù)改善碳納米管結構與場(chǎng)發(fā)射性能。直徑2 cm的不銹鋼基底上生長(cháng)的CNT具有晶體性好、分布均勻等特點(diǎn),場(chǎng)發(fā)射性能提高。在鎳基底上生長(cháng)的CNT陰極電流密度可以達到500 mA/cm~2以上。
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