【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制备碳纳米管场发射冷阴极的方法,尤其是通过粉末冶金的工艺制备碳纳米管场发射冷阴极的方法。
技术介绍
场发射器件是一种冷阴极发射,电流密度大、功耗低、响应速度快、工作温度范围大、抗辐射、可靠性高等特点,因此对场发射器件的研究一直非常的活跃,特别是近年来碳纳米管以其优异的场发射性能吸引了越来越多的注意,为场发射器件的研究开创了一个新方向。一般碳纳米管阴极的制作是通过化学气相沉积的方法,在衬底材料上经过催化剂的作用生长出碳纳米管。但是采用这种方法制备的碳纳米管主要是在底部同衬底连接,与衬底的结合力较差,在高电场的作用下会受到离子轰击而从衬底上脱落,造成发射电流明显下降。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是提供一种,用该方法制备的碳纳米管场发射冷阴极能显著提高碳纳米管的附着力,改善碳纳米管的抗离子轰击能力,延长场发射冷阴极的寿命。技术方案本专利技术用粉末冶金工艺,将金属粉末与碳纳米管混合后进行研磨,然后经压制和真空烧结工艺制成块状材料,再通过腐蚀去除表面的一薄层金属,使碳纳米管在表面上突出来以便容易产生发射电流。这样,碳纳米管将被金属材料包围,显著提高碳纳米管的附着力,改善碳纳米管的抗离子轰击能力,延长场发射冷阴极的寿命。具体工艺步骤如下a、将金属粉末与碳纳米管混合,然后进行研磨,研磨后的颗粒直径小于0.5微米;b、用压机将研磨后的金属粉末与碳纳米管的混合物压制成阴极的形状; c、在真空度高于1×10-2Pa的真空烧结炉中进行烧结,烧结的温度为300-2000摄氏度,时间为0.5-10小时;d、用腐蚀液去除表面的一薄层金属,使碳纳米管突出 ...
【技术保护点】
一种粉末冶金法制备碳纳米管场发射冷阴极的方法,其特征在于制备的步骤为:a、将金属粉末与碳纳米管混合,然后进行研磨,研磨后的颗粒直径小于0.5微米;b、用压机将研磨后的金属粉末与碳纳米管的混合物压制成形阴极的形状;c、 在真空烧结炉中进行烧结,烧结的温度为300-2000摄氏度,时间为0.5-10小时;d、用腐蚀液去除表面的一薄层金属,使碳纳米管突出来。
【技术特征摘要】
1.一种粉末冶金法制备碳纳米管场发射冷阴极的方法,其特征在于制备的步骤为a、将金属粉末与碳纳米管混合,然后进行研磨,研磨后的颗粒直径小于0.5微米;b、用压机将研磨后的金属粉末与碳纳米管的混合物压制成形阴极的形状;c、在真空烧结炉中进行烧结,烧结的温度为300-2000摄氏度,时间为0.5-10小时;d、用腐蚀液去...
【专利技术属性】
技术研发人员:娄朝刚,张晓兵,雷威,
申请(专利权)人:东南大学,
类型:发明
国别省市:84[中国|南京]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。