[發(fā)明專(zhuān)利]一種石墨烯覆膜鎢基熱陰極及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011099956.3
• 申請(qǐng)日: 2020-10-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112117170A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樊鶴紅;龔雪;董成坤;孫小菡
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01J1/146
• 分類(lèi)號(hào): H01J1/146;H01J9/04
• 代理公司: 南京瑞弘專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 吳旭

1.一種石墨烯覆膜鎢基熱陰極，其特征在于：包括石墨烯層和鎢基底層，所述鎢基底層的上表面覆所述石墨烯層，所述鎢基底層下設(shè)置燈絲。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯覆膜鎢基熱陰極，其特征在于：所述石墨烯層為單層或雙層石墨烯。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石墨烯覆膜鎢基熱陰極，其特征在于：所述鎢基底層為鎢或鎢鋨合金或摻雜碳的鎢材料構(gòu)成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石墨烯覆膜鎢基熱陰極，其特征在于：還包括柵極，所述柵極采用環(huán)形或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述柵極與所述石墨烯層之間通過(guò)絕緣介質(zhì)層或真空進(jìn)行隔離。

5.一種石墨烯覆膜鎢基熱陰極的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：制備表面光滑的鎢基體；

步驟2：在鎢基體上覆石墨烯層；

步驟3：裝配陰極熱子組件。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種石墨烯覆膜鎢基熱陰極的制備方法，其特征在于，所述步驟2采用干法轉(zhuǎn)移或濕法轉(zhuǎn)移的方法實(shí)現(xiàn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種石墨烯覆膜鎢基熱陰極的制備方法，其特征在于，采用干法轉(zhuǎn)移的方法實(shí)現(xiàn)步驟2，包括如下具體步驟：

步驟201：在銅基底上生長(zhǎng)石墨烯層或采用銅基石墨烯片產(chǎn)品進(jìn)行轉(zhuǎn)移；

步驟202：在銅基底上生長(zhǎng)石墨烯層的一側(cè)或銅基底石墨烯片生長(zhǎng)石墨烯的一側(cè)覆熱釋放膠帶，然后通過(guò)FeCl₃腐蝕溶液腐蝕，去除銅基底而保留熱釋放膠帶上的石墨烯，再將覆有石墨烯的熱釋放膠帶在去離子水中清洗，烘干，得到石墨烯-熱釋放膠帶膜；

步驟203：在溫控臺(tái)上放置所述石墨烯-熱釋放膠帶膜，將所述步驟1制備的鎢基體倒置在所述石墨烯-熱釋放膠帶膜的石墨烯層上，然后控制溫控臺(tái)溫度達(dá)到熱釋放膠帶所需的熱剝離溫度，熱釋放膠帶失去粘性，將熱釋放膠帶從所述鎢基體上取開(kāi)，石墨烯即附著在所述鎢基體表面。