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TWI362675B - Field emission electron source and method for making the same - Google Patents

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TWI362675B
TWI362675B TW96142407A TW96142407A TWI362675B TW I362675 B TWI362675 B TW I362675B TW 96142407 A TW96142407 A TW 96142407A TW 96142407 A TW96142407 A TW 96142407A TW I362675 B TWI362675 B TW I362675B
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emission electron
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Yang Wei
Zhuo Chen
Liang Liu
Shou-Shan Fan
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Hon Hai Prec Ind Co Ltd
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Description

1100年.10月 27B 1362675 .. 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 [〇〇〇1]本發明涉及一種場發射電子源及其製備方法,尤其涉及 一種基於奈米碳管的場發射電子源及其製備方法。 【先前技術】 [0002] 場發射電子源在低溫或者室溫下工作,與電真空器件中 的熱發射電子源相比具有能耗低、響應速度快及低放電 等優點,因此用場發射電子源替代電真空器件中的熱發 射電子源成為了人們研究的一個熱點。
_3]奈米碳管(Carbon Nanotube,CNT)係一種新型碳材料 ’由日本研究人員Iijima在1991年發現,請參見"jje卜 ical Microtubules of Graphitic Carbon", S
Iijima’ Nature, vol.354,p56 (1991 )。奈米碳管 具有極優異的導電性能、良好的化學穩定性和大的長徑 比,且其具有幾乎接近理論極限的尖端表面積(尖端表面 積愈小’其局部電場愈集中)’因而奈米碳管在場發射真 空電子源領域具有潛在的應用前景。目前的研究表明, 奈米碳管係已知的最好的場發射材料之一,它的央端尺 寸只有幾奈米至幾十奈米,具有低的開啟電壓,可傳輪 極大的電流密度,並且電流穩定,使用壽命長,因而非 常適合作為一種極佳的點電子源,應用在掃描電子顯微 鏡(Scanning Electron Microscope)、透射電子顯微 鏡(Transmission Electron Microscope)等設備的 電子發射部件中。 [0004] 先前的奈米碳管場發射電子源一般至少包括一導電基體 096142407 表單編號A0101 第3頁/共27頁 1003398726-0 1362675 [0005] [0006] 096142407 100年 10月 AUU-f J.u^ C/ l 寺作為發射端的奈米碳管,該奈w管形成於該導電基 體目别,奈米碳管形成於導電基體上的方法主要包 括機械方法和原位生長法。其巾,機械方法係通過原子 =顯微鏡或者電子賴鏡操縱單根奈米碳管將該奈米 碳&組裝導電基體上,此種方法程式簡單,但由於 早根奈米碳管尺寸太小,導轉作不容易且效率低。另 通過b方法得到的奈求碳管場發射電子源的場發射 電流小。 為克服上述機械法組裝的奈求碳管場發射電子源的場發 射電流小及操作複雜的缺點。先前技術提供了一種採用 原位生長的方法,該方法係先在導電基體上錄上金屬催 化劑’ _通過化學IU目沈積、靠放電或錯射蒸發法 等方法在導電基體上直接生長出奈米碳管陣列作為場發 射電子源,此種方法操作簡單,奈米碳管與導電基體的 電接觸良好。然,奈米碳管與導電基體的結合力較弱, 在使用時奈米碳管易脫落或被電場力拔出,從而導致場 發射電子源損壞。另外,這種場發射電子源結構中奈米 碳管陣列的奈米碳管之間存在電場遮罩效應,工作時往 往只有極少部分奈米碳管發射電子,亦無法有效提高場 發射電子源的電流密度。 有鑒於此’提供一種具有較大的場發射電流的場發射電 子源及其製備方法實為必要。 【發明内容】 一種場發射電子源’其包括一導電基體和一奈米碳管長 線。該奈米破管長線具有一第一端及與第一瑞相對的第 表單编號Α0101 第4頁/共27頁 1003398726-0
[0007] 1362675 100年.10月2>日修正替换頁 二端,該奈米碳管長線的第一端與該導電基體電連接, 該奈米碳管長線的第二端從導電基體向外延伸。 [0008] —種場發射電子源的製備方法,包括以下步驟:提供一 奈米碳管長線;熔斷該奈米碳管長線;將熔斷後的奈米 碳管長線設置於導電基體上即得到場發射電子源。 [0009] 與先前技術相比較,該場發射電子源及其製備方法具有 以下優點:其一,採用了奈米碳管長線作為場發射電子 源,該奈米碳管長線包括多個突出的場發射尖端,所製 備的場發射電子源具有較大的場發射電流;其二,該奈 米碳管長線中包括多個場發射尖端,可以有效降低該場 發射電子源的電場遮罩效應;其三,該場發射電子源的 製備方法簡單,可以提高該場發射電子源的製備效率。 【實施方式】 [0010] 以下將結合附圖詳細說明本技術方案場發射電子源及其 製備方法。 [0011] 請參閱圖1,本技術方案實施例提供一種場發射電子源10 ,其包括一導電基體14和一奈米碳管長線12。該奈米碳 管長線12具有一第一端122及與第一端122相對的第二端 124,該奈米碳管長線12的第一端122與該導電基體14電 連接,該奈米碳管長線12的第二端124從導電基體14向外 延伸作為電子發射端。 [0012] 進一步地,所述的奈米碳管長線12係由多個平行的首尾 相連的奈米碳管束組成的束狀結構或由多個首尾相連的 奈米碳管束組成的絞線結構,該相鄰的奈米碳管束之間 096142407 表單編號A0101 第5頁/共27頁 1003398726-0 1362675 100年10月27日按正替换頁 通過凡德瓦爾力緊密結合.該奈米碳管束中包括多個首 尾相連且定向排列的奈米碳管。該奈米碳管長線12的直 徑為1微米〜100微米。所述的奈米碳管長線12的第二端 124為類圓錐形,且其直徑沿遠離導電基體14的方向逐漸 減小。請參閱圖2,該奈米碳管長線12的第二端124包括 多個突出的場發射尖端16。所述的場發射尖端16包括多 個基本平行的奈米碳管,該多個奈来碳管之間通過凡德 瓦爾力緊密結合。所述的場發射尖端16為類圓錐形。該 科射尖端16的頂端突出有一根奈米碳管162。該奈米碳 管長線12中的奈米碳管為單壁、雙壁或多壁奈米碳管。 _ 該奈米碳管的直徑小於5奈米,長度範圍為1〇微米〜1〇〇微 米。 [0013] 請參閲圖3及圖4,我們可以看出奈米碳管長線中的場發 射尖端的頂端突出有-根奈米碳管。該奈米碳管長線在. 錯射的輔助作用下定點的瞬間碳炫化產生的 毛細力將這些奈米碳管„⑽在n該奈米碳管 長線具有很好的機械性能和電性能,可以有效提高該奈 鲁 米碳管長線的場發射電子的能力。該奈求碳管長線中奈 米碳s具有更少的壁數和更細的直徑,其壁數少於5層一 般為2層或者3層,其直徑通常小於5奈米。而直接生長的 超順排奈米碳管陣列的奈米碳管的層數多於5層,直徑4 15奈米左右。奈来碳管壁數減少的原因係由於在錯射的 ,助作用下,不斷升高的溫度使—些富含缺陷的石墨層 崩潰,破元素蒸發。而直㈣減少係被加熱至高溫的奈 米碳%Ί定的拉力作用發生塑性形變,變長變細。該 096142407 表單编號Α0101 第6頁/共27頁 1003398726-0 1362675 100年.10月27日按正替換頁 奈米碳管長線中的場發射尖端頂端的奈米碳管與其他遠 離該場發射尖端頂端的奈米碳管緊密結合,使得該場發 射尖端頂端的奈米碳管在場發射過程中產生的熱量可以 有效地被傳導出去,並且可以承受較強的電場力。 [0014] 該導電基體14由導電材料製成,如銅、鶴、金、19、銘 等。該導電基體14可依實際需要設計成其他形狀,如錐 形、細小的柱形或者圓臺形。該導電基體14也可為形成 在一絕緣基底上的導電薄膜。 [0015] 可以理解,該奈米碳管長線12的第一端122可以通過一導 電膠與該導電基體14電連接。該電連接的方式也可以通 過分子間力或者其他方式實現。該奈米碳管長線12與導 電基體14之間的位置關係不限,只需確保該奈米碳管長 線12的第一端122與該導電基體14電連接即可。如奈米碳 管長線12與導電基體14的軸向的夾角為銳角,奈米碳管 長線12與導電基體14的軸向的夾角為直角或者奈米碳管 長線12與導電基體14的軸向相互平行。 [0016] 請參閱圖5,本技術方案實施例提供一種製備上述場發射 電子源10的方法,具體包括以下步驟: [0017] 步驟一:提供一奈米碳管陣列形成於一基底,優選地, 該陣列為超順排奈米碳管陣列。
[0018] 本技術方案實施例提供的奈米碳管陣列為單壁奈米碳管 陣列、雙壁奈米碳管陣列及多壁奈米碳管陣列中的一種 。該奈米碳管陣列的製備方法採用化學氣相沈積法,其 具體步驟包括:(a)提供一平整基底,該基底可選用P 096142407 表單编號A0101 第7頁/共27頁 1003398726-0 1362675 _:__ 100年10月27日核正锌換頁 型或N型矽基底,或選用形成有氧化層的矽基底,本實施 例優選為採用4英寸的矽基底;(b)在基底表面均勻形 成一催化劑層,該催化劑層材料可選用鐵(Fe)、鈷(
Co)、鎳(Ni)或其任意組合的合金之一;(c)將上述 形成有催化劑層的基底在700°C~900°C的空氣中退火約 30分鐘~90分鐘;(d)將處理過的基底置於反應爐中, 在保護氣體環境下加熱到500°C〜740°C,然後通入碳源氣 體反應約5分鐘〜30分鐘,生長得到奈米碳管陣列,其高 度為100微米左右。該奈米碳管陣列為多個彼此平行且垂 直於基底生長的奈米碳管形成的純奈米碳管陣列。該奈 米碳管陣列與上述基底面積基本相同。通過上述控制生 長條件,該超順排奈米碳管陣列中基本不含有雜質,如 無定型碳或殘留的催化劑金屬顆粒等。 [0019] 本實施例中碳源氣可選用乙炔、乙烯、甲烷等化學性質 較活潑的碳氫化合物,本實施例優選的碳源氣為乙炔; 保護氣體為氮氣或惰性氣體,本實施例優選的保護氣體 為氬氣。. ^ [0020] 可以理解,本技術方案實施例提供的奈米碳管陣列不限 於上述製備方法,也可為石墨電極恒流電弧放電沈積法 、鐳射蒸發沈積法等等。 [0021] 步驟二:採用一拉伸工具從奈米碳管陣列中拉取奈米碳 管獲得一奈米碳管薄膜或者一奈米碳管絲。 [0022] 該奈米碳管薄膜或者奈米碳管絲的製備具體包括以下步 驟:(a)從上述奈米碳管陣列中選定一定寬度的多個奈 096142407 表單编號A0101 第8頁/共27頁 1003398726-0 1362675 . 100年.10月27日按正替換頁 米碳管片斷,本實施例優選為採用具有一定寬度的膠帶 接觸奈米碳管陣列以選定一定寬度的多個奈米碳管束; (b )以一定速度沿基本垂直于奈米碳管陣列生長方向拉 伸多個該奈米碳管束,以形成一連續的奈米碳管薄膜或 者奈米碳管絲》 [0023] 在上述拉伸過程中,該多個奈米碳管束在拉力作用下沿 拉伸方向逐漸脫離基底的同時,由於凡德瓦爾力作用, 該選定的多個奈米碳管束分別與其他奈米碳管束首尾相 連地連續地被拉出,從而形成一奈米碳管薄膜或者一奈 米碳管絲"該奈米碳管薄膜或者奈米碳管絲包括多個首 尾相連且定向排列的奈米碳管束β該奈米碳管薄膜或者 奈米碳管絲中奈米碳管的排列方向基本平行於該奈米碳 管薄膜或者奈米碳管絲的拉伸方向。 [0024] 步驟三,通過使用有機溶劑或者施加機械外力處理該奈 米碳管薄膜或者奈米碳管絲得到一奈米碳管長線12。 [0025] 所述步驟二中製備的奈米碳管薄膜或者奈米碳管絲可使 t 用有機溶劑處理得到一奈米碳管長線12。其具體處理過 程包括:通過試管將有機溶劑滴落在奈米碳管薄膜或者 奈米碳管絲表面浸潤整個奈米碳管薄膜或者奈米碳管絲 。該有機溶劑為揮發性有機溶劑,如乙醇、曱醇、丙酮 、二氯乙烷或氣仿,本實施例中優選採用乙醇。該奈米 碳管薄膜或者奈米碳管絲經有機溶劑浸潤處理後,在揮 發性有機溶劑的表面張力的作用下,該奈米碳管薄膜或 者奈米碳管絲中的平行的奈米碳管片斷會部分聚集成奈 米碳管束,因此,該奈米碳管薄膜收縮成絲。該奈米碳 096142407 表單編號 Α0101 第 9 頁/共 27 頁 1003398726-0 1362675 100年10月27日梭正替换頁 管絲表面體積比小,無粘性,且具有良好的機械強度及 韌性,應用有機溶劑處理後的奈米碳管薄膜或者奈米碳 管絲能方便地應用於宏觀領域。 [0026] 所述步驟二中製備的奈米碳管薄膜或者奈米碳管絲也可 通過施加機械外力處理得到一奈米碳管長線12。提供一 個尾部可以粘住奈米碳管陣列的紡紗軸。將該紡紗軸的 尾部與奈米碳管陣列結合後,奈米碳管開始纏繞在軸的 周圍。將該紡紗軸以旋轉的方式旋出並向遠離奈米碳管 陣列的方向運動。這時奈米碳管陣列相對於該紡紗軸移 動時,纖維開始紡成,其他的奈米碳管可以纏繞在纖維 的周圍,增加纖維的長度。可以理解,上述紡紗軸的旋 轉方式不限,可以正轉,也可以反轉,或者正轉和反轉 相結合。 [0027] 可以理解,也可以採用一拉伸工具從步驟一的奈米碳管 陣列中直接拉取奈米碳管獲得一奈米碳管長線12。 [0028] 步驟四:以一定功率和掃描速度的鐳射照射該奈米碳管 長線12。 [0029] 將上述的奈米碳管長線12放置於空氣或者含有氧化性氣 體的氣氛中。以一定功率和掃描速度的鐳射照射該奈米 碳管長線12。當該奈米碳管長線12的某一位置被鐳射照 射溫度升高後,空氣中的氧氣會氧化該位置處的奈米碳 管,產生缺陷,從而使該位置處的電阻變大。 [0030] 可以理解,鐳射照射該奈米碳管長線12的時間和該鐳射 的功率成反比。即鐳射功率較大時,鐳射照射該奈米碳 096142407 表單编號A0101 第10頁/共27頁 1003398726-0 1362675 100年10月27日慘正替换頁 管長線12的時間較短;鐳射功率較小時,鐳射照射該奈 米碳管長線12的時間較長。 [0031] 本技術方案中,鐳射的功率為1瓦〜60瓦,掃描速度為 1 00-2000毫米/秒。本技術方案實施例優選的鐳射的功 率為12瓦,掃描速度為1 000毫米/秒。本技術方案實施例 中的鐳射可以係二氧化碳鐳射、半導體鐳射、紫外鐳射 等任何形式的鐳射,只要能產生加熱的效果即可。 [0032] 步驟五:在該奈米碳管長線12通入電流,該奈米碳管長 線在被鐳射照射處熔斷,形成多個場發射尖端。 [0033] 將經過鐳射照射後的奈米碳管長線12放置於一真空系統 中通入電流。該奈米碳管長線12中被鐳射照射的部位係 溫度最高的部位,最後該奈米碳管長線12會在該處熔斷 ,形成多個場發射尖端。 [0034] 可以理解,還可以將該奈米碳管長線12設置在一真空或 者充滿惰性氣體的氣氛中。該奈米碳管長線12在被電流 加熱的同時,以一定功率和掃描速度的鐳射照射該奈米 碳管長線12。由於係真空或者惰性氣體的氣氛,故該奈 米碳管長線1 2可以被穩定地加熱。當該奈米碳管長線12 的某一位置被鐳射照射溫度升高後,該位置係溫度最高 的部位,最後該奈米碳管長線1 2會在該處燒斷。 [0035] 步驟六:將被鐳射照射熔斷後的奈米碳管長線12設置於 導電基體14上即得到場發射電子源10。 [0036] 將燒斷後的奈米碳管長線12通過導電膠粘附於該導電基 體14之上,即可得到該場發射電子源10。 096142407 表單編號A0101 第11頁/共27頁 1003398726-0 1362675 |~1〇〇年10月日核正替換頁j [0037] 可以理解’也可預先將該奈米碳管長線12設置在兩個導 電基體14之間,再熔斷該奈米碳管長線12製備該場發射 電子源10。同時’也可將多個具有電子發射端的奈米碳 管長線12設置於一導電基體14之上,得到具有多個電子 發射端的場發射電子源1〇。 [0038] 請參閱圖6 ’為奈米碳管長線12的場發射尖端16的拉曼光 譜圖。用拉曼光譜分析表明經過熱處理的奈米碳管長線 12的場發射尖端16的缺陷峰有明顯的降低,而尖端的缺 陷峰更低。也就說’奈米碳管長線12的場發射尖端的 奈米碳管在熔斷的過程中品質得到了極大的提高。這一 方面係由於奈米碳管經過熱處理後缺陷減少,另一方面 係因為昌含缺陷的石墨層容易在商溫下崩潰,剩下一些 品質較高的石墨層。 [0039] 請參閱圖7,為本技術方案實施例的場發射電子源1〇的製 備裝置示意圖*該裝置20具有一視窗202,一進氣口204 ,一出氣口 206,一電源208和一支撐裝置210。氧化性 氣體通過該進氣口 204進入到該裝置20内《該出氣口 206 可以接真空泵,使該裝置20内保持一定的真空度,也可 以不接真空录,維持該裝置2〇内的壓強為常壓。所述支 撐裝置210與所述電源208相連,用以支撐奈米碳管長線 50。一鐳射30通過一透鏡40會聚,聚焦後的鐳射3〇通過 視窗202沿該奈米碳管長線5〇的垂直方向掃描。該窗口 202的材料為該鐳射3〇所能透射的材料。該鐳射3〇的功率 為12瓦,掃描速度為1〇〇〇毫米/秒。在奈米碳管長線 的兩端加上0. 1伏的直流電壓監測其電流。當該鐳射30每 096142407 表單编號A0101 1003398726-0 1362675 100年.10月27日接正替換頁 照射一次该奈米奴管長線50時,通過該奈求碳管長線5〇 的電流就會迅速降低,也就係說奈米碳管長線5〇被鐳射 30照射的部位電阻係升高的。 [0040] 請參閱圖8,為上述場發射電子源的場發射性能測試結果 圖。該奈米碳管長線12經過定點熔斷處理後形成兩個電 子發射端。該場發射電子源的場發射性能測試係用一個 鎢針尖作為陽極進行測量的,其中該鎢針尖分別與該兩 個電子發射端相對》該鎢針尖與該電子發射端之間的距 離為100微米。错射熔斷形成的兩個電子發射端均可以在 較低的工作電壓下提供150微安以上的場發射電流β由於 該奈米碳官長線12的直徑大約為5微米,因此該場發射電 流的密度大於700安/平方釐米。 [0041] 綜上所述,本發明破已符合發明專利之要件,遂依法提 出專利申請。惟,以上所述者僅為本發明之較佳實施例 ,自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案 技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化, 皆應涵蓋·於以下申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 [0042] 圖1係本技術方案實施例的場發射電子源的結構示意圖。 [0043] 圖2係圖1中奈米碳管長線的電子發射端的放大示意圖。 [0044] 圖3為本技術方案實施例獲得的奈米碳管長線的電子發射 端的掃描電鏡照片。 [0045] 圖4係本技術方案實施例獲得的奈米碳管長線的場發射尖 端的透射電鏡照片。 7 表單编號Α0101 第13買/共27頁 1003398726-0 1362675 100年10月27日梭正替换頁 [0046] 圖5係本技術方案實施例獲得的奈米碳管長線的場發射尖 端的拉曼光譜圖。 [0047] 圖6係本技術方案實施例的場發射電子源的製備方法的流 程示意圖。 [0048] 圖7係本技術方案實施例的場發射電子源的製備裝置示意 圖。 [0049] 圖8係本技術方案實施例的場發射電子源的電流-電壓曲 線示意圖。 【主要元件符號說明】 [0050] 場發射電子源:10 [0051] 奈米碳管長線:12 [0052] 導電基體:14 [0053] 場發射電子源製備裝 [0054] 鐳射:30 [0055] 透鏡:40 [0056] 奈米碳管長線:50 [0057] 奈求碳管長線第一端 [0058] 奈米碳管長線第二端 [0059] 視窗:202 [0060] 進氣口 : 204 [0061] 出氣口 : 206 表單编號A0101 096142407 第14頁/共27頁 1003398726-0 1362675 , 100年10月27日慘正替换頁 [0062] 電源:208 [0063] 支撐裝置:210 • • 096142407 表單編號A0101 第15頁/共27頁 1003398726-0

Claims (1)

1362675 10◦年10月27日梭正替換頁 七、申請專利範圍: 1 . 一種場發射電子源,包括一導電基體,其改良在於,該場 發射電子源進一步包括一奈米碳管長線,該奈米碳管長線 具有一第一端及與第一端相對的第二端,該奈米碳管長線 的第一端與該導電基體電連接,該奈米碳管長線的第二端 從導電基體向外延伸,其中,所述的奈米碳管長線的第二 端包括多個突出的場發射尖端。 2.如申請專利範圍第1項所述的場發射電子源,其中,所述 的奈米碳管長線的第二端為類圓錐形,其直徑小於該奈米 4 碳管長線的直徑。 3如申請專利範圍第1項所述的場發射電子源,其中,所 述的奈米碳管長線係由多個平行的首尾相連的奈米碳管束 組成的束狀結構。 4. 如申請專利範圍第1項所述的場發射電子源,其中, 所述的奈米碳管長線係由多個首尾相連的奈米碳管束組成 的絞線結構。 5. 如申請專利範圍第2或3項所述的場發射電子源,其中 _ ,所述的奈米碳管束之間通過凡德瓦爾力緊密結合,該奈 米碳管束中包括多個首尾相連且定向排列的奈米碳管。 6. 如申請專利範圍第1項所述的場發射電子源,其中, 所述的場發射尖端包括多個基本平行的奈米碳管,該多個 奈米碳管之間通過凡德瓦爾力緊密結合。 7. 如申請專利範圍第1項所述的場發射電子源,其中, 所述的場發射尖端的頂端突出有一根奈米碳管。 8. 如申請專利範圍第1項所述的場發射電子源,其中,所 096142407 表單编號A0101 第16頁/共27頁 1003398726-0 1362675 100年10月27日修正替換頁 述的奈米碳管長線的直徑為1微米至100微米。 9. 如申請專利範圍第3或4項所述的場發射電子源,其中 ,所述的奈米碳管直徑小於5奈米,長度為10微米至100 微米。 10. 如申請專利範圍第3或4項所述的場發射電子源,其中 ,所述的奈米碳管係單壁奈米碳管、雙壁奈米碳管或者多 壁奈米碳管。 11. 一種場發射電子源的製備方法,包括以下步驟: 提供一奈米碳管長線;
熔斷該奈米碳管長線;及 將熔斷後的奈米碳管長線設置於導電基體上即得到場發射 電子源。 12. 如申請專利範圍第11項所述的場發射電子源的製備方 法,其中,所述奈米碳管長線的製備方法包括以下步驟: 提供一超順排奈米碳管陣列形成於一基底; 採用一拉伸工具從該奈米碳管陣列中拉取奈米碳管獲得一 奈米碳管薄膜或者奈米碳管絲;及
採用有機溶劑或者施加機械外力處理該奈米碳管薄膜或者 奈米碳管絲得到一奈米碳管長線。 13. 如申請專利範圍第12項所述的場發射電子源的製備方 法,其中,所述從奈米碳管陣列拉取奈米碳管獲得該奈米 碳管薄膜或者奈米碳管絲的方法包括以下步驟: 從上述奈米碳管陣列中選定一定寬度的多個奈米碳管片斷 ;及 以一定速度沿基本垂直於奈米碳管陣列生長方向拉伸該多 個奈米碳管片斷,以形成一連續的該奈米碳管薄膜或者該 096142407 表單编號A0101 第17頁/共27頁 1003398726-0 1362675 ___ 100年10月27日按正替換頁 奈米碳管絲。 14. 如申請專利範圍第12項所述的場發射電子源的製備方 法,其中,所述的有機溶劑為乙醇、甲醇、丙酮、二氯乙 坑或氣仿。 15. 如申請專利範圍第12項所述的場發射電子源的製備方 法,其中,所述的機械外力處理該奈米破管薄膜或者奈米 碳管絲的方法包括以下步驟: 提供一紡紗軸,採用該紡紗軸旋轉並拉伸該奈米碳管薄膜 或者奈米碳管絲得到一該奈米碳管長線。 16. 如申請專利範圍第11項所述的場發射電子源的製備方 < 法,其中,所述的奈米碳管長線的製備方法包括以下步驟 提供一超順排奈米碳管陣列形成於一基底; 採用一拉伸工具從該奈米碳管陣列中拉取奈米碳管獲得 一奈米碳管長線。 1 7.如申請專利範圍第11項所述的場發射電子源的製備方 法,其中,所述的場發射電子源的製備方法中將該奈米碳 | 管長線放置於空氣或者含有氧化性氣體的氣氛中,以一定 功率和掃描速度的鐳射照射該奈米碳管長線後,在該奈米 碳管長線中通入電流。 18. 如申請專利範圍第11項所述的場發射電子源的製備方 法,其中,所述的場發射電子源的製備方法中將該奈米碳 管長線放置於真空或者充滿惰性氣體的氣氛中,在該奈米 碳管長線中通入電流後,以一定功率和掃描速度的鐳射照 射該奈米碳管長線。 19. 如申請專利範圍第11項所述的場發射電子源的製備方 096142407 表單编號A0101 第18頁/共27頁 1003398726-0 1362675 100年10月27日梭正替換頁 法,其中,所述的鐳射係二氧化碳鐳射、半導體鐳射或者 紫外鐳射。 20. 如申請專利範圍第11項所述的場發射電子源的製備方 法,其中,所述鐳射的功率為1瓦至60瓦。 21. 如申請專利範圍第11項所述的場發射電子源的製備方 法,其中,所述鐳射的掃描速度為1〇〇毫米/秒至2000毫 米/秒》 22. 如申請專利範圍第11項所述的場發射電子源的製備方 法,其中,進一步包括通過一導電膠將該奈米碳管長線粘 附於該導電基體之上。
1003398726-0 096142407 表單編號A0101 第19頁/共27頁
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