[發明專利]場發射陰極及其制備方法

有效

• 申請號: 200710074133.3
• 申請日: 2007-04-20
• 公開（公告）號: CN101290857A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: 付偉琦;柳鵬;馮辰;張曉波;姜開利;劉亮;范守善
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業(深圳)有限公司
• 主分類號: H01J29/04
• 分類號: H01J29/04;H01J1/304;H01J9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種場發射陰極，其包括一導電基底和一碳納米管薄膜，其特征在于：該碳納米管薄膜為擇優取向排列的多個碳納米管束首尾相連且平行于導電基底設置的薄膜，該薄膜的部分碳納米管從該碳納米管薄膜中突出。

2.如權利要求1所述的場發射陰極，其特征在于，該碳納米管薄膜的厚度為0.01～100微米。

3.如權利要求1所述的場發射陰極，其特征在于，該導電基底材料為氧化銦錫玻璃。

4.如權利要求1所述的場發射陰極，其特征在于，進一步包括一導電銀膠層設置于導電基底和碳納米管薄膜之間。

5.一種場發射陰極的制備方法，其包括以下步驟：

提供一導電基底；

提供至少一層碳納米管薄膜，該碳納米管薄膜為擇優取向排列的多個碳納米管束首尾相連形成的薄膜，該薄膜的部分碳納米管從該碳納米管薄膜中突出，該碳納米管薄膜是由碳納米管陣列拉伸多個首尾相連的碳納米管束形成；以及

將上述碳納米管薄膜粘附固定于上述導電基底形成場發射陰極。

6.如權利要求5所述的場發射陰極的制備方法，其特征在于，進一步將多層碳納米管薄膜重疊地粘附固定于導電基底形成場發射陰極。

7.如權利要求5所述的場發射陰極的制備方法，其特征在于，上述碳納米管薄膜的具體制備方法包括以下步驟：

提供一碳納米管陣列；

從上述碳納米管陣列中選定一定寬度的多個碳納米管束；以及

以一定速度沿基本垂直于碳納米管陣列生長方向拉伸該多個碳納米管束，以形成一連續的碳納米管薄膜。

8.如權利要求7所述的場發射陰極的制備方法，其特征在于，上述碳納米管陣列的制備方法包括以下步驟：

提供一平整基底；

在基底表面均勻形成一催化劑層；

將上述形成有催化劑層的基底在700～900℃的空氣中退火30分鐘～90分鐘；以及

將處理過的基底置于反應爐中，在保護氣體環境下加熱到500～740℃，然后通入碳源氣反應5～30分鐘，生長得到高度為200～400微米的碳納米管陣列。

9.如權利要求5所述的場發射陰極的制備方法，其特征在于，上述導電基底表面可預先形成一導電銀膠層。

10.如權利要求5所述的場發射陰極的制備方法，其特征在于，可進一步使用有機溶劑處理粘附在導電基底表面的碳納米管薄膜。