[發明專利]一種石墨納米片場發射材料及其制備方法

無效

• 申請號: 200910059214.5
• 申請日: 2009-05-08
• 公開（公告）號: CN101546682A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發明（設計）人: 曾葆青;董建會;劉興翀;吳喆
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01J1/304
• 分類號: H01J1/304;H01J29/04;H01J1/30;C01B31/04;H01J9/02
• 代理公司: 電子科技大學專利中心
• 代理人: 葛啟函

1.一種石墨納米片場發射材料，其特征在于它是由納米級的片狀石墨組成，石墨納米片的厚度在50nm以下，長度為2～10μm；采用工業可膨脹石墨經高溫加熱膨脹后，浸泡于有機溶劑中超聲振蕩，然后將分散成納米片狀的膨脹石墨從有機溶劑中分離出來，最后經低于50帕的真空和350度至450度溫度條件下保溫退火處理1至2小時制得；所述石墨納米片的開啟場，即對應于發射電流密度為10μA/cm²時的電場小于等于1.7V/μm；石墨納米片的閾值場，即對應于發射電流密度為1mA/cm²時的電場小于等于3.4V/μm。

2.根據權利要求1所述的石墨納米片場發射材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將工業可膨脹石墨放入耐高溫容器中，加熱使其充分膨脹，得到膨脹石墨；

步驟2：將膨脹石墨浸泡于有機溶劑中，超聲振蕩，使膨脹石墨在有機溶劑中充分分散成納米片狀；

步驟3：將步驟2所得的納米片狀膨脹石墨從有機溶劑中分離出來；

步驟4：對步驟3所得的納米片狀膨脹石墨進行真空退火處理后即得石墨納米片場發射材料；具體真空退火條件為：真空度低于50帕，退火溫度為350度至450度，退火保溫時間1至2小時。

3.根據權利要求2所述的石墨納米片場發射材料的制備方法，其特征在于，步驟1中所述耐高溫容器采用氧化鋁坩堝或鉑金坩堝。

4.根據權利要求2所述的石墨納米片場發射材料的制備方法，其特征在于，步驟1中所述加熱方式為微波加熱方式。

5.根據權利要求2所述的石墨納米片場發射材料的制備方法，其特征在于，步驟2中所述有機溶劑采用揮發性有機溶劑。

6.根據權利要求5所述的石墨納米片場發射材料的制備方法，其特征在于，所述揮發性有機溶劑為無水乙醇或丙酮。

7.根據權利要求2所述的石墨納米片場發射材料的制備方法，其特征在于，步驟2中所述超聲振蕩采用超聲清洗機實現。