[發(fā)明專利]場發(fā)射電子器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010598615.0
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN102074442A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏洋;柳鵬;郝海燕;范守善
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學;鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司
• 主分類號: H01J31/12
• 分類號: H01J31/12;H01J29/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種場發(fā)射電子器件，其包括：

一絕緣基板；

多個行電極相互平行且間隔設(shè)置于絕緣基板的表面；

多個陰極發(fā)射體設(shè)置于所述行電極表面，且呈矩陣狀分布；

一隔離層，所述隔離層設(shè)置于絕緣基板表面且覆蓋部分行電極；

多個列電極相互平行且間隔設(shè)置于隔離層的表面，該多個列電極通過隔離層支撐且與多個行電極異面垂直且交叉設(shè)置；

一陽極裝置，該陽極裝置包括一陽極玻璃基板、一陽極電極以及多個熒光粉區(qū)域，上述行電極和列電極相交叉的位置與所述多個熒光粉區(qū)域一一對應設(shè)置；

其特征在于：所述陰極發(fā)射體包括至少一電子發(fā)射體，所述電子發(fā)射體包括一碳納米管管狀結(jié)構(gòu)，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)的一端與所述行電極電連接，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)的另一端向所述陽極電極延伸作為電子發(fā)射體的電子發(fā)射端，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)具有一中空的線狀軸心，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)為多個碳納米管圍繞該中空的線狀軸心組成，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)沿所述線狀軸心的一端延伸出多個電子發(fā)射尖端。

2.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，在每個所述行電極和列電極相交叉的位置，所述隔離層與所述列電極均設(shè)置有通孔，所述陰極發(fā)射體設(shè)置于所述通孔內(nèi)與所述行電極電連接。

3.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，所述隔離層包括多個相互平行且間隔設(shè)置的隔離體，所述多個隔離體與所述多個行電極垂直且交叉設(shè)置，所述多個列電極與所述多個隔離體一一對應且層疊設(shè)置。

4.如權(quán)利要求3所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，在每個所述行電極和列電極相交叉的位置，所述陰極發(fā)射體沿所述行電極的延伸方向設(shè)置于所述列電極的兩側(cè)，并與所述行電極電連接。

5.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)中大多數(shù)碳納米管圍繞所述中空的線狀軸心螺旋延伸，在螺旋方向相鄰的碳納米管之間通過范德華力首尾相連。

6.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)具有多個電子發(fā)射尖端的一端為類圓錐形。

7.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)具有多個電子發(fā)射尖端的一端具有一開口，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)從開口處延伸出多個碳納米管束作為多個電子發(fā)射尖端。

8.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，所述多個電子發(fā)射尖端圍繞所述線狀軸心呈環(huán)狀排列，且向陽極延伸。

9.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，所述多個電子發(fā)射尖端圍繞所述線狀軸心呈發(fā)散狀延伸。

10.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，所述每個電子發(fā)射尖端包括多個基本平行的碳納米管，每個電子發(fā)射尖端的中心位置突出有一根碳納米管。

11.如權(quán)利要求10所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，所述多個電子發(fā)射尖端中相鄰的兩個電子發(fā)射尖端中突出的碳納米管之間的間距與突出的碳納米管的直徑的比值為20∶1至500∶1。

12.一種場發(fā)射電子器件，其包括：

一絕緣基板；

多個行電極與列電極分別平行且等間隔設(shè)置于絕緣基板表面，該多個行電極與多個列電極相互交叉設(shè)置且電絕緣，每兩個相鄰的行電極與兩個相鄰的列電極形成一個網(wǎng)格；

多個電子發(fā)射單元，每個電子發(fā)射單元對應一個網(wǎng)格設(shè)置，每個電子發(fā)射單元進一步包括間隔設(shè)置的一陰極電極與一陽極電極，且該陽極電極和陰極電極分別與上述行電極與列電極電連接，以及一陰極發(fā)射體，該陰極發(fā)射體與陰極電極電連接；

其特征在于，所述陰極發(fā)射體包括至少一電子發(fā)射體，所述電子發(fā)射體包括一碳納米管管狀結(jié)構(gòu)，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)的一端與所述陰極電極電連接，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)的另一端向所述陽極電極延伸作為電子發(fā)射體的電子發(fā)射端，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)具有一中空的線狀軸心，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)為多個碳納米管圍繞該中空的線狀軸心組成，所述碳納米管管狀結(jié)構(gòu)沿所述線狀軸心的一端延伸出多個電子發(fā)射尖端。

13.如權(quán)利要求12所述的場發(fā)射電子器件，其特征在于，一熒光粉層設(shè)置在所述陽極電極表面。