本发明专利技术涉及一种碳纳米管浆料，其中，该碳纳米管浆料由碳纳米管，玻璃粉以及有机载体组成。一种采用该碳纳米管浆料制备的场发射体，其包括：一绝缘基底；一设置于该绝缘基底表面的阴极导电层；以及一设置于该阴极导电层表面的电子发射层，该电子发射层采用上述碳纳米管浆料制成，且该电子发射层由多个碳纳米管和玻璃层组成，且该多个碳纳米管与该阴极导电层电连接。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种碳纳米管浆料及采用该碳纳米管浆料制备的场发射体。
技术介绍
碳纳米管是一种新型碳材料。碳纳米管具有优异的导电性能，且其具有几乎接近理论极限的尖端表面积(尖端表面积愈小，其局部电场愈集中)，所以碳纳米管具有极低的场发射电压，可传输极大的电流密度，并且电流极稳定，因此非常适合做场发射材料。目前，将碳纳米管用作场发射的方法主要有直接生长法和印刷法。其中，直接生长法通常采用化学气相沉积法生长碳纳米管阵列作为发射体。然而，采用化学气相沉积法难以做成大面积均勻的发射体，且该方法制备的发射体与阴极电极之间的结合力较差，在强电场作用下容易被强电场拔出，从而限制了该发射体的电子发射能力和寿命。印刷法是将碳纳米管浆料印刷成图形，在通过后续处理方法使碳纳米管从浆料中露出头来。现有技术中，用于制备场发射体的碳纳米管浆料通常包括碳纳米管、氧化铟锡纳米颗粒、玻璃粉以及有机载体。其中，选择氧化铟锡纳米颗粒作为碳纳米管浆料的组分，其目的是提高碳纳米管浆料的导电性能，增强碳纳米管浆料和阴极电极之间的电接触。然而，氧化铟锡颗粒的粒度远小于玻璃粉的粒度，且氧化铟锡的体积百分含量远大于玻璃粉的含量。因此，当将该采用碳纳米管浆料制备的场发射体应用到场发射显示器时，碳纳米管浆料中虽有玻璃粉起到固定作用，但在阴栅间lOV/μπι高电场强度的长时间作用下，部分粘结不牢的氧化铟锡颗粒会脱离印刷区域落至栅极上，从而导致了栅极与阳极之间的异常发光。另外，由于氧化铟锡颗粒的存在会影响碳纳米管与玻璃粉之间的结合力，所以碳纳米管在强电场作用下长时间工作容易被强电场拔出，从而限制了该发射体的电子发射能力和寿命。
技术实现思路
综上所述，确有必要提供一种碳纳米管被牢固固定，且应用到场发射显示器时可以避免栅极与阳极之间的异常发光的场发射体以及制备该场发射体的碳纳米管浆料。—种碳纳米管浆料，其中，该碳纳米管浆料由碳纳米管，玻璃粉以及有机载体组成。一种采用该碳纳米管浆料制备的场发射体，其包括一绝缘基底；一设置于该绝缘基底表面的阴极导电层；以及一设置于该阴极导电层表面的电子发射层，该电子发射层采用上述碳纳米管浆料制成，且该电子发射层由多个碳纳米管和玻璃层组成，且该多个碳纳米管与该阴极导电层电连接。与现有技术相比，由于本专利技术提供的碳纳米管浆料仅由碳纳米管，玻璃粉以及有机载体组成，所以采用该碳纳米管浆料制备的场发射体中不含氧化铟锡颗粒。当将该场发射体应用到场发射显示器时，不会有氧化铟锡颗粒脱离印刷区域落至栅极上，从而可以避免栅极与阳极之间的异常发光。另外，场发射体的电子发射层中的碳纳米管直接和玻璃层3相互粘结，其粘结力大大增强，不会出现碳纳米管从电子发射层表面脱离的现象。 附图说明图1为本专利技术实施例提供的碳纳米管浆料的粘度测试结果。图2为本专利技术实施例提供的不含氧化铟锡颗粒的碳纳米管浆料与现有技术中含有氧化铟锡的碳纳米管浆料的场发射性能测试结果对比图。图3至图6为本专利技术实施例提供的场发射体的制备方法的工艺流程图。图7为现有技术中含有氧化铟锡颗粒的电子发射层的扫描电镜照片。图8是本专利技术实施例制备的不含氧化铟锡颗粒的电子发射层的扫描电镜照片。主要元件符号说明场发射体100绝缘基底102阴极导电层104碳纳米管浆料层106碳纳米管108有机载体110玻璃粉112玻璃层114电子发射层11具体实施例方式以下将结合附图详细说明本专利技术实施例提供的碳纳米管浆料以及采用该碳纳米管浆料制备的场发射体。本专利技术实施例提供一种碳纳米管浆料，其仅由碳纳米管，玻璃粉以及有机载体组成。即，所述碳纳米管浆料仅为碳纳米管，玻璃粉和有机载体的混合物，而不含氧化铟锡等导电颗粒。所述碳纳米管的质量百分比为2% 5%，玻璃粉的质量百分比为2% 5%，有机载体的质量百分比为90% 96%。优选地，所述碳纳米管的质量百分比为2.5% 3%，玻璃粉的质量百分比为2.5% 3%，有机载体的质量百分比为94% 95%。可以理解，碳纳米管与玻璃粉的含量过高会导致碳纳米管浆料的粘度过大，流动性差，不但印刷时容易堵塞丝网而且使印刷的图案边缘不整齐。而碳纳米管与玻璃粉的含量过低会导致碳纳米管浆料的可塑性较差且，不但印刷时碳纳米管浆料不易成型且导致印刷的图案中存在大量孔洞，印刷效果差。本专利技术实施例通过选择碳纳米管浆料中各组分的的比例，可以确保碳纳米管浆料具有适合的粘度和可塑性，以满足印刷的要求。所述碳纳米管为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管及多壁碳纳米管中的一种或多种。 所述单壁碳纳米管的直径为0. 5内米 50纳米，所述双壁碳纳米管的直径为1. 0纳米 50 纳米，所述多壁碳纳米管的直径为1. 5纳米 50纳米。所述碳纳米管的长度大于1微米， 优选地，所述碳纳米管的长度为5微米 15微米。所述玻璃粉为低熔点玻璃粉，其熔点为350°C 600°C。所述玻璃粉的粒径小于等于10微米，优选地，所述玻璃粉的粒径小于等于1微米。所述有机载体为易挥发的有机物，可以通过加热去除。所述有机载体包括稀释剂， 稳定剂和增塑剂。其中，所述稀释剂为碳纳米管浆料提供必要的流淌性，同时要求对稳定剂具有较好的溶解性。所述稀释剂为松油醇。所述稳定剂通常具有极性较强的基团，可以和增塑剂形成为网状或链状结构，用以提高有机载体的粘度和塑性。所述稳定剂为高分子聚合物，例如乙基纤维素。所述增塑剂一般为分子链上具有强极性基团的溶剂，其作用是和稳定剂形成多维网状结构。所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯或癸二酸二丁酯等。优选地， 所述增塑剂为癸二酸二丁酯。所述癸二酸二丁酯的沸点为344°C，热挥发特性好，且癸二酸二丁酯分子链上具有强极性的酯基，可以与乙基纤维素形成多维网状结构。由于癸二酸二丁酯的分子链上不含苯环，癸二酸二丁酯是一种绿色环保的增塑剂。所述癸二酸二丁酯价格低廉，符合丝网印刷之大规模低成本生产要求。进一步，所述有机载体还可以包括少量的表面活性剂，如司班。本实施例中，所述碳纳米管为直径小于等于10纳米且长度为5微米 15微米的多壁碳纳米管。所述玻璃粉为粒径小于等于10微米的低熔点玻璃粉。所述有机载体包括乙基纤维素、松油醇、癸二酸二丁酯以及司班，且所述乙基纤维素、松油醇、癸二酸二丁酯和司班的质量比为11 180 10 2。本实施例分别制备了四组不同比例的碳纳米管浆料样品，如表1所示表1不同比例的碳纳米管浆料样品权利要求1.一种碳纳米管浆料，其特征在于，该碳纳米管浆料由碳纳米管，玻璃粉以及有机载体组成。2.如权利要求1所述的碳纳米管浆料，其特征在于，所述碳纳米管的质量百分比为 2 0Z0 5 %，玻璃粉的质量百分比为2 % 5%，有机载体的质量百分比为90% 96%。3.如权利要求2所述的碳纳米管浆料，其特征在于，所述碳纳米管的质量百分比为 2. 5% 3 %，玻璃粉的质量百分比为2. 5% 3 %，有机载体的质量百分比为94% 95%。4.如权利要求1所述的碳纳米管浆料，其特征在于，所述碳纳米管浆料在剪切速率为 10/秒时的粘度为13Pa · s 16Pa · S。5.如权利要求1所述的碳纳米管浆料，其特征在于，所述碳纳米管的直径为0.5纳米 50纳米，且长度大于1微米。6.如权利要求1所述的碳纳米管浆料，其特征在于，所述玻璃粉的熔点为350°C 60本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种碳纳米管浆料，其特征在于，该碳纳米管浆料由碳纳米管，玻璃粉以及有机载体组成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡琪，张兴，郝海燕，范守善，
申请(专利权)人：清华大学，鸿富锦精密工业深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：11
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