[發明專利]一種碳納米管陣列場發射陰極的制備方法

無效

• 申請號: 200710168360.2
• 申請日: 2007-11-16
• 公開（公告）號: CN101183631A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發明（設計）人: 方國家;李春;劉逆霜;楊曉霞;袁龍炎
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: H01J9/02
• 分類號: H01J9/02
• 代理公司: 武漢天力專利事務所
• 代理人: 程祥;馮衛平

1.一種碳納米管陣列場發射陰極的制備方法，包括以下步驟：在導電基底上沉積氮化物阻擋層，采用金屬掩模板掩模或光刻膠掩模，再沉積催化劑層，形成催化劑陣列；然后在火焰中燒1-10分鐘，電場退火老化處理后形成穩定的碳納米管陣列場發射陰極。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征是：在導電基底上沉積氮化物阻擋層后，或再在氮化物阻擋層上沉積低熔點的金屬層，再沉積催化劑層。

3.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征是：導電基底為金屬片、鍍有導電膜的襯底或硅片。

4.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征是：所述氮化物為氮化鈦、氮化鉿、氮化鋯、氮化鋁、氮化銅鋁、氮化硅、氮化鉭、氮化碳或氮化硼；氮化物阻擋層鍍制厚度為100-200nm。

5.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征是：所述催化劑為鐵、鈷和/或鎳，催化劑層鍍制厚度為5-50nm。

6.如權利要求2所述的制備方法，其特征是：所述低熔點的金屬為鋁、鋅、錫、銦、鉍、鉛和/或銻，金屬層鍍制厚度為50-100nm。

7.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征是：在導電基底背面涂敷、蒸鍍或濺射金屬電極，在真空度高于1×10^-3帕的真空腔體內進行電場老化，所加電場為10伏/微米，時間為0.5-10小時。

8.如權利利要求1或2所述的制備方法，其特征是：火焰所用燃料為有機燃料。

9.如權利要求8所述的制備方法，其特征是：所述有機燃料為甲烷、乙烷、甲醇、乙炔、乙烯、乙醇、丙酮、丙醇、異丙醇、沼氣、天然氣或液化石油氣。