应用带保护气进行烧结的方法, 制作了一种双半导体底层碳纳米管薄膜阴极.利用烧结的银浆形成条形银电极, 在条形银电极表面制作了具有相同宽度且平行排列的ZnO掺杂底层和TiO2掺杂底层, 在掺杂底层上面制备了碳纳米管膜层.由于保护气的防氧化屏蔽, 碳纳米管膜层中的碳纳米管未受损害, ZnO粒子和TiO2粒子也在烧结过程中得到了很好地保护, 双半导体底层碳纳米管薄膜阴极获得更优的电子发射特性, 且电子发射稳定性也得到有效增强.与普通条形银电极碳纳米管阴极相比, 双半导体底层碳纳米管薄膜阴极能够将开启电场从2.09 V/μm降低到1.91 V/μm, 将最大电子发射电流从1 653.5 μA提高到2 672.9 μA.在2.69 V/μm电场作用下, 普通条形银电极碳纳米管阴极的电子发射电流仅为421.1 μA, 而双半导体底层碳纳米管薄膜阴极的电子发射电流能够达到723.5 μA.从发射电流稳定性实验曲线可以看出, 双半导体底层碳纳米管薄膜阴极实现了稳定的电子发射, 表明ZnO掺杂底层和TiO2掺杂底层能够应用于真空环境.利用数码相机获得了具有良好质量的发射图像, 验证了双半导体底层碳纳米管薄膜阴极制作的可行性和适用性.

研制了一种六角密排多迭层碳纳米管阴极.在这种结构中, 衬底银电极由烧结的银浆制作在透明锡铟氧化物电极上, 且具有六角形边缘, 相邻衬底银电极交错排列于阴极面板上.用ZnO和SnO2颗粒作为掺杂材料, 在衬底银电极和单一碳纳米管层之间制作了底部混杂层; 单一碳纳米管层中的碳纳米管主要被用于发射阴极电子.给出了六角密排多迭层碳纳米管阴极的制作工艺, 并研究了六角密排多迭层碳纳米管阴极用于电子源的可行性.将氮气作为保护气体, 采用烧结方法除掉制备浆料中的有机粘合剂及其它有机杂质.将六角密排多迭层碳纳米管阴极真空密封进三极场发射显示器中, 能够形成稳定的电子发射电流.测试结果表明, 与普通碳纳米管阴极相比, 六角密排多迭层碳纳米管阴极具有更优的电子发射特性, 其开启电场为1.83 V/μm, 最大电子发射电流为2 718.6 μA; 且其具有良好的电子发射曲线趋势, 当电场强度从2.17 V/μm增强到3.06 V/μm时, 电子发射电流的增幅约为1 410.3 μA.对电子发射电流随时间的波动变化进行了测试, 测试结果显示六角密排多迭层碳纳米管阴极具有可靠且稳定的电子发射电流.绿色发射图像表明六角密排多迭层碳纳米管阴极具有良好的电子发射均匀性及高的电子发射亮度.鉴于其简单的制作结构和制作工艺, 六角密排多迭层碳纳米管阴极具有一定的实际应用性.

结合丝网印刷工艺,通过制备绝缘层和布线层的层叠式,在玻璃基底上实现了大面积的点阵阴极寻址结构。应用碳纳米管作为阴极材料,研发了三极结构的场致发射平板显示器件样品。通过点阵阴极寻址结构,可直接对发光像素进行逐点控制,从而实现整体器件的图像显示。该器件可与现有的驱动集成电路相结合进行控制,具备良好的场致发射特性和高的显示亮度。

三极结构的场致发射显示器是一种新型的真空平板显示装置,高真空的实现与维持是确保显示器件正常工作的必要条件。通过采用低熔点玻璃粉烧结工艺和玻璃定位片装置,实现了场致发射显示器的高真空平板封装。从器件封装结构、器件烧结、器件排气和器件烤消等方面进行了工艺改进。综合采用这套技术,已经研发出三极结构的、具有高真空度的碳纳米管阴极场致发射显示器样品。

本文测定了不同Sr含量的钛酸锶钡(Ba_1-xSr_xTiO₃)纳米晶的拉曼光谱,发现了随着Sr含量的增加,517cm-1[E(TO)与A1(TO)]光学声子模劈裂为双峰和相对低频声子模向低频漂移,而相对高频声子模向高频漂移现象.当x=0.4时,软模解冻,Ba1-xSrxTiO3铁电相不能维持而呈现顺电相结构.