[發明專利]場發射裝置

有效

• 申請號: 201210135961.4
• 申請日: 2012-05-04
• 公開（公告）號: CN103383909A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 柳鵬;姜開利;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: H01J1/304
• 分類號: H01J1/304;B82Y10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種場發射裝置，其包括：

一碳納米管結構以及兩個電極分別與該碳納米管結構電連接，該碳納米管結構進一步包括：

一碳納米管陣列，該碳納米管陣列包括多個平行設置的第二碳納米管；

一碳納米管層設置于該碳納米管陣列的一側，該碳納米管層包括多個第一碳納米管，該碳納米管層與所述碳納米管陣列中多個第二碳納米管的一端接觸；以及

多個第三碳納米管至少纏繞設置于所述碳納米管層與碳納米管陣列之間。

2.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，所述碳納米管層為一自支撐結構。

3.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，所述多個第一碳納米管的延伸方向平行于所述碳納米管層的表面。

4.如權利要求3所述的場發射裝置，其特征在于，所述碳納米管層包括至少一碳納米管膜，該碳納米管膜由多個第一碳納米管組成，且多個第一碳納米管中的大多數第一碳納米管的軸向沿同一個方向擇優取向延伸。

5.如權利要求4所述的場發射裝置，其特征在于，所述多個第一碳納米管中的大多數第一碳納米管在延伸方向上與相鄰的第一碳納米管通過范德華力首尾相連。

6.如權利要求4所述的場發射裝置，其特征在于，所述碳納米管層包括多個層疊設置的碳納米管膜，且相鄰碳納米管膜中的第一碳納米管的延伸方向之間形成一交叉角度α，且α大于等于0度小于等于90度。

7.如權利要求3所述的場發射裝置，其特征在于，所述多個第一碳納米管沿不同方向擇優取向排列。

8.如權利要求3所述的場發射裝置，其特征在于，所述第一碳納米管的延伸方向垂直于所述第二碳納米管的延伸方向。

9.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，所述多個第一碳納米管相互纏繞且通過范德華力緊密結合。

10.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，所述碳納米管層包括多個碳納米管線，每個碳納米管線由多個第一碳納米管組成，且所述碳納米管線中的第一碳納米管沿該碳納米管線長度方向平行排列或沿該碳納米管線長度方向呈螺旋狀排列。

11.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，所述多個第三碳納米管同時纏繞在所述多個第一碳納米管表面以及多個第二碳納米管的表面。

12.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，所述多個第三碳納米管中的每個第三碳納米管至少部分纏繞在所述多個第一碳納米管表面且部分纏繞在多個第二碳納米管的靠近碳納米管層的一端。

13.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，所述第二碳納米管靠近碳納米管層的一端與第一碳納米管相互纏繞。

14.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，所述碳納米管陣列為一圖案化的碳納米管陣列。

15.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，所述兩個電極間隔設置,?所述碳納米管結構通過該兩個電極懸空設置。

16.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，所述碳納米管層設置于該兩個電極的表面并與該兩個電極接觸。

17.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，進一步包括一絕緣基板，所述碳納米管結構設置于該絕緣基板的表面，且通過兩個電極將該碳納米管結構與該絕緣基板固定。

18.如權利要求1所述的場發射裝置，其特征在于，進一步包括一陽極電極與該碳納米管結構間隔設置，所述多個第二碳納米管沿著垂直于所述陽極電極的方向延伸。

19.如權利要求18所述的場發射裝置，其特征在于，進一步包括一設置于所述陽極電極與所述碳納米管結構之間的柵極電極。