一、碳纳米管阴极平板显示器的工艺研究（论文文献综述）
易春蓉[1]（2020）在《基于碳纳米管及其复合阴极的场致发射器件的制备与性能》文中指出近年来,国内外对场发射的研究热度有增无减,尤其是在场发射显示器方面的研究。场发射阴极材料的选取十分关键,其中碳纳米管（CNT）及其复合物薄膜被认为是最具有研究价值和意义的阴极材料。本文研究的是碳纳米管及其复合薄膜的场发射性能,首先对纯碳纳米管薄膜的场发射性能进行了研究,然后对其与二硫化钼（MoS2）复合阴极薄膜的场发射性能进行了研究,可具体为:（1）碳纳米管薄膜的场发射性能研究通过真空抽滤和双面导电胶带转移的方法制备了具有增强场发射性能的纯碳纳米管薄膜,通过调控碳纳米管分散液的浓度,制备出了不同形貌的有裂纹的碳纳米管薄膜,并对各个浓度的样品进行了场发射性能的测试。结合表征结果分析得出了其场发射性能增强的原因有以下几方面:1)双面导电胶带的使用,为裂纹的产生提供了力学方面的帮助,另外还增强了CNT薄膜与ITO玻璃基底间的粘附性,为优异的电流密度发射稳定性做出了一定的贡献;2)裂纹的产生拉开了多数碳纳米管发射体间的距离,这有利于降低发射体彼此间的场发射屏蔽效应;3)裂纹边缘出现的因薄膜表面断裂而暴露出来的碳纳米管尖端成为了新的电流发射位点,这增强了薄膜的平均场强。在这些因素的共同作用下,使得裂纹CNT阴极材料场发射器件表现出了优异的场发射性能。（2）二硫化钼/碳纳米管复合薄膜的场发射性能研究为了获得场发射性能增强的阴极薄膜,我们将目光投到了更广阔的范围,发现了有场发射性能的二维材料二硫化钼,并通过将二硫化钼与碳纳米管进行复合,得到了性能优异的场发射阴极薄膜。通过对比不同质量比例复合的薄膜间的场发射性能,我们得出了二硫化钼/碳纳米管复合薄膜增强场发射性能的原因如下:1)复合了CNT后,MoS2与CNT之间形成了三维空间结构,提供了更多的场发射体接触面积;2)MoS2大量的薄而尖锐的花边状独特纳米花结构,为场发射提供了更多的发射位点;3)合理的CNT与MoS2复合质量比提供了合适的发射体数目从而降低了场发射屏蔽效应的影响。
刘懿[2]（2011）在《电泳法制备碳纳米管冷阴极及其场发射特性研究》文中认为平板显示器是电视,电脑,手机以及一些移动终端的一个非常重要的部件。而当前平板显示器主要为LCD和LED,但他们的性能跟CRT还有差距,而随着真空微电子学的发展,FED（场发射平面显示器）的已经成功研制,并在性能上有明显的优势,但工艺复杂,生产成本过高,还未大规模应用。1991碳纳米管被发现,因其具有良好的导电性,较大的长径比,高的机械强度,稳定的化学性质,从而表现出良好的场发射性能,而热CVD（化学气相沉积）法实现了碳纳米管的大规模制备,使得碳纳米管成为FED阴极一个非常好的选择。因而本文一个主要的研究内容就是:通过电泳的方法来制备FED用碳纳米管薄膜冷阴极,并通过对工艺条件的对比实验来优化电泳实验中电泳液配比,沉积基底,电泳电压,电泳时间等重要参数,来实现电泳沉积的薄膜一个相对较好的场发射性能。在优化结果条件下沉积多壁碳纳米管薄膜的阈值场为3.4v/um,最大电流密度为2mA/cm2,是能够满足FED对电流密度的要求的。为了进一步提高沉积碳纳米管薄膜的场发射性能,我们对沉积的碳纳米管薄膜进行了退火处理,电流处理,等离子体处理等后处理实验,并对处理前后的薄膜做了场发射对比实验,结果表明三种方法都在一定程度上降低了开启场,阈值场,提高了碳纳米管薄膜的场发射性能。相对于直接生长法和丝网印刷法制备碳纳米管薄膜,电泳法的一个优点就是可以很轻松地在曲面上实现电泳沉积。因此,我们可以通过电泳沉积碳纳米管在柱面上,制备曲面型的碳纳米管冷阴极,将可以应用于曲面显示设备和荧光灯上。当前磁控管启动慢,阴极热损耗较大的缺点,冷阴极磁控管将可以克服这两个缺点,而磁控管阴极工作时电子是从其圆柱侧面发射的,如果制备圆柱面结构的场发射阴极将有可能实现冷阴极的磁控管。而本文的一个研究点就是:在圆柱面上电泳沉积碳纳米管薄膜,将能应用于曲面的显示设备和荧光灯上,也有可能作为磁控管的冷阴极。而为了利用到磁控管阴极的二次电子,便对碳纳米管电泳沉积在磁控管阴极进行了研究。
方建放[3]（2010）在《碳纳米管薄膜场致发射性能研究》文中指出场发射显示器（Field Emission Display, FED）具有轻薄、功耗小、图像质量好等优越性,被认为是下一代理想的平板显示器。碳纳米管的发现,引起了全世界众多科学家的关注,其优异的电学、力学、磁学性能,可以在许多领域得到应用。尤其它具有大的长径比,低功函数,良好的导电性和纳米级尖端,使它能够在较低的电压下就能长时间发射电子,因此被认为是一种优良的场发射阴极材料。随着碳纳米管的发现,基于丝网印刷技术的碳纳米管场致发射显示器件成为目前平板显示领域的研究热点。器件性能提高的关键是碳纳米管阴极场致发射特性的改善,而更基本的是开发满足器件要求的可印制的碳纳米管基冷阴极材料。器件实用化的关键则是提高大面积场致发射的均匀性和稳定性。在总结场致发射技术进展和大量前期实验的基础上,本论文的研究工作主要是对碳纳米管阴极薄膜进行后处理,后处理可极大改善碳纳米管薄膜的场发射性能。本文用氦等离子体烧蚀CNTs薄膜阴极,能增加碳纳米管的缺陷,增加电子发射点数量,等离子处理还可使使粘连的碳管随其表面粘附有机物的蒸发而分散开,管间隙增加,屏蔽效应减小,场倍增因子增大。因而氦等离子体烧蚀是提高碳纳米管场发射性能的一种有效方法,对研发平板显示器阴极材料有重要意义。
乔宪武[4]（2009）在《碳纳米管场发射性质的研究》文中指出场发射显示器（Field Emission Display,FED）具有轻薄、功耗小、图象质量好等优越特性,被认为是下一代理想的平板显示器。碳纳米管的发现,引起了全世界众多科学家的关注,其优异的电学、力学、磁学性能,可以在许多领域得到应用。尤其是它具有大的长径比,低功函数,良好的导电性和纳米级尖端,使它能够在较低的电压下就能长时间发射电子,因此被认为是一种优良的场发射阴极。随着碳纳米管的发现,基于丝网印刷技术的碳纳米管场致发射显示器件成为目前平板显示领域的研究热点。器件性能提高的关键是碳纳米管基冷阴极场致发射特性的改善,而更基本的是开发满足器件要求的可印制的碳纳米管基冷阴极材料。器件实用化的关键则是提高大面积场致发射的均匀性和稳定性。在总结场致发射技术进展和大量前期实验的基础上,本论文的研究工作首先从碳纳米管的提纯和分散技术开始,之后重点进行可印制的碳纳米管基冷阴极材料的开发,以及丝网印刷厚膜技术制备二极结构碳纳米管场致发射显示器件的工艺研究,最后对实验现象和测试结果进行理论分析和解释。提出在层流场中定向排列碳纳米管的技术,并计算了在层流场中、电场中、强磁场中重新定向排列的机理,用机械拉伸法将碳纳米管均匀分散并定向排列在PMMA中得到各向异性且力学性能和电学性能优异的CNTs/PMMA复合材料。此实验结果证明机械拉伸法与层流场中定向排列碳纳米管的理论预测相符。垂直于栅极冷阴极碳纳米管六角密排结构场发射显示器有广阔的应用前景。本文通过解拉普拉斯方程的方法理论模拟了这一结构的场发射性质。计算结果表明:越靠近碳纳米管尖端电场强度越强;通过减小栅极孔径可以提高场发射电流密度;栅极孔的作用是使场发射电流集中到碳纳米管尖端;提高阴阳极板电压和减小阴阳极板间距也可以有效提高电场强度。本论文对碳纳米管丝网印刷技术以及碳纳米管场发射理论进行了深入的研究。为可印制碳纳米管冷阴极的研制提供了新思路,对实现碳纳米管场发射显示器早日实用化具有重要意义。
邹儒佳[5]（2009）在《丝网印刷碳纳米管薄膜场致发射性能的研究》文中研究表明自从碳纳米管（CNTs）在1991年问世以来,碳纳米管特性引起了全世界众多科学家的广泛关注。碳管具有优异的电学、力学性能,可以在许多领域得到应用,尤其是它具有大的长径比,低的功函数,良好的导电性和纳米级的尖端,使其能够在相对较低的电压下就能长时间地发射电子,因此被认为是一种优良的场致发射阴极材料,并有望在场致发射平面显示器中得到广泛的应用。本文先简单介绍了冷阴极场致发射器件的发展过程,其次详细叙述了碳纳米管,其中包括碳纳米管的发现过程,碳纳米管的结构,碳纳米管的性质,碳纳米管的应用,碳纳米管的传统的制备方法,碳纳米管的生长机制,表征手段。我们还用化学气相沉积方法在金属衬底上制备碳纳米管并对制备的碳纳米管进行了简单提纯。然后本文使用丝网印刷法制备得到了碳纳米管场致发射冷阴极,对碳纳米管丝印浆料的配制、丝印工艺和样品的烧结等工艺进行了研究。用丝网印刷法制备得到了碳纳米管场致发射冷阴极,并在真空室中使用二极结构测试了场致发射性能。最后,本文通过提出几种对碳纳米管阴极薄膜的后期处理方法,来改善碳纳米管阴极薄膜的场致发射特性,利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和Raman光谱对处理前后的碳纳米管阴极形貌变化和碳纳米管结构变化进行了分析,初步得到了具有较好场致发射特性的阴极处理方法。本文主要研究结果如下:1.采用丝网印刷法制作碳纳米管薄膜并对碳纳米管阴极薄膜进行了场致发射性能的研究,研究发现碳纳米管阴极薄膜的开启电压为2.4 V/μm。3.1 V/μm电压下,发射的电流密度约为117.7μA。2.采用丝网印刷法制作碳纳米管薄膜,用毛刷法对碳纳米管阴极发射薄膜进行后期处理,结果发现碳纳米管的场致发射特性有很大的改善。开启电压从2.4 V/μm降到1.6 V/μm。在电压为3.0 V/μm时,发射的电流密度从105.1μA上升到1379.4μA,场致发射的均匀性和稳定性有很大的改善。3.采用丝网印刷法制作碳纳米管薄膜,用电流法对碳纳米管阴极发射薄膜进行后期处理,结果发现碳纳米管的场致发射特性有很大的改善。开启电压从2.4 V/μm下降到1.6 V/μm。在电压为3.0 V/μm时,发射的电流密度从94.8μA增加到896.7μA,场致发射的均匀性和稳定性得到了很大的改善。4.采用丝网印刷法制作碳纳米管薄膜,用毛刷和电流联合法对碳纳米管阴极发射薄膜进行后期处理。处理后碳纳米管的场致发射的开启电压从2.4 V/μm降到1.6 V/μm,在电压为3.1 V/μm时,发射的电流密度从117.7μA上升到1642.5μA,同时,发射的稳定性也得到了改善,在3.1V/μm的条件下,处理后的发射电流波动减小,波动从20%降到5%左右,发射的均匀性也有很大的改善。5.采用丝网印刷法制作碳纳米管薄膜,电解法对碳纳米管阴极发射薄膜进行后期处理。处理后碳纳米管的场致发射的开启电压从2.4 V/μm下降到1.4V/μm。在电压为3.0V/μm时,发射的电流密度从102.6μA增加到1864.2μA,场致发射的均匀性和稳定性有很大的改善。6.采用丝网印刷法制作碳纳米管薄膜,毛刷和电解联合法对碳纳米管阴极发射薄膜进行后期处理。与处理前比较,处理后碳纳米管的场致发射的开启电压从2.4 V/μm降到1.6 V/μm。在电压为3.1 V/μm时,发射的电流密度从117.7μA上升到2374.6μA,同时,发射的稳定性也得到了改善,在3.1 V/μm的条件下,处理后的发射电流波动减小,波动从20%降到4%左右,整个发射平面都有很好的发射的均匀性。
李广山[6]（2008）在《碳纳米管薄膜的制备与场发射性能研究》文中指出碳纳米管薄膜由于其独特的结构和优良的性能,尤其在场发射方面的应用受到极大的关注,而原位生长碳纳米管薄膜是制备场发射阴极的一个重要方法,本文用化学气相沉积法分别用Fe（NO3）3、Ni（NO3）3、Co（NO3）3做催化剂前驱体,结合丝网印刷技术在不同基底（石英、硅片、钛片、AAO模板）上制备多壁碳纳米管薄膜,结果表明除Co（NO3）3外所得到的碳纳米管薄膜管径均匀、密度可控,有希望作为场发射阴极。丝网印刷工艺制作碳纳米管阴极的发射均匀性问题长期制约着器件的应用。为此制备一种新型碳纳米管浆料,并总结一套阴极制作工艺。实验表明:质量比约为10%的纯化CNT、5%的纳米金属粉末和有机材料混合形成的印刷浆料,其阴极具有较好的场发射均匀特性。在浆料制备过程中通过加入表面活性剂使碳纳米管分散更加均匀,经烧结后分析阴极膜的电阻率和粘附性随阴极材料组分和制作工艺的变化关系,确定较为合适的升温曲线及丝网目数,该均匀发射的阴极开启场为2.5V/μm,在电场强度为3.3V/μm下,阳极电流为5.6uA,场发射电流稳定,波动小于5%。该阴极可望应用于场致发射显示器、液晶显示的背光源、照明光源等器件。其次针对碳纳米管场发射显示器二电极结构驱动电压高及动态调制电压的范围过大,须靠高压驱动电路弥补,导致高成本,于是本文研究三电极中的平栅极结构,得到了进一步降低场发射的开启电压和缩小动态调制电压范围的方法。实验表明:在平栅极结构中通过调节阳极电压不仅可控制显示亮度,还对栅极调制电路有保护作用,适当升高阳极电压、缩短阴极和阳极之间的距离以及阴栅极经老练后可减小栅极调制电压,同时还能有效的降低场致发射的动态调制电压的范围。丝网印刷法制作的阴极经烧结CNTs表面残留的有机物仍严重影响CNTs薄膜的场发射性能,为除去这些残留物,本文用适当能量激光烧蚀薄膜阴极,使粘连的碳管随其表面粘附有机物的蒸发而分散开,管间隙增加,屏蔽效应减小,场倍增因子增大。因而激光烧蚀是提高碳纳米管场发射性能的一种有效方法,对研发平板显示器阴极材料有重要意义。
王莉莉[7]（2008）在《基于碳纳米材料的场发射光源研究》文中研究说明场发射光源、显示器件具有分辨率高、对比度好、响应速度快,耐严酷的高低温等优势。经过多年的发展,虽然在理论上取得了较大的进展,但由于阴极材料的限制使得在实际器件的实用化和大屏幕化方面却一直未能取得突破。以纳米结构碳材料为场发射阴极显示了其突出的优势,其中碳纳米管（CarbonNanotubes-CNTs）因具有良好的导电性,很高的长径比,高的机械强度和良好的化学稳定性,多种制备方法等优势,是理想的场发射冷阴极材料。制备CNTs场发射阴极的方法主要有两种途径:直接法和间接法。本论文利用化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition-CVD）法生长碳纳米管,并结合两种场发射阴极制作工艺来制备不同面积大小的阴极,研究其场发射特性。为场发射光源、显示器件的制作提供理论基础和工艺优化条件。1)CVD生长-丝网印刷工艺制备碳纳米管阴极场发射性能的研究采用丝网印刷工艺,系统地研究了化学气相沉积法制备的碳纳米管在不同生长温度下的场发射特性。实验结果表明生长温度越高,制备的CNTs管径越小,非晶成分越少,纯度越高,场发射电流越大,开启电场越小,其场发射性能越优越。FED需要的CNTs的最佳生长温度可以选择600℃～700℃。C2H2流量越小生长的CNT,非晶碳成分越少,纯度高,场发射性能越好。FED需要的CNT的生长时的C2H2流量应控制在20sccm～50sccm。碳管粉末与有机粘结剂混合的粘稠度对丝网印刷制备的场发射阴极的性能也至关重要,两者的比例在1∶9和1∶10时可以得到最佳的发射性能。2)电泳法制备碳纳米管场发射阴极的研究利用电泳方法成功地在玻璃基片上制备了场发射碳纳米管,实验结果发现碳管在溶液中的分散性决定了制备阴极的均匀性分布,而阴极的场发射能力决定于使用的碳管本身的特性。电泳工艺中不同的电源电压、沉积时间、极板间距、电解质,制备的阴极特性会有差异。随着电泳直流电压值的增高,碳管薄膜的场发射电流就随之增加。要获得性能好的场发射阴极,电泳电压和电泳沉积时间应该有一个最佳值。随电极间距增加场发射大体上呈现先增强再减弱的规律。而电解质的选择也会影响电泳溶液的分散性以及沉积CNT阴极的场发射特性,其中Al（NO3）3较适合。比较各个电泳过程每一个参数,可实现对电泳工艺制备场发射CNTs阴极的优化,改善CNTs阴极的场发射性能。3)铜催化剂生长碳纳米管的研究本章节使用磁控溅射制备铜薄膜作为催化剂,化学气相沉积方法裂解乙炔生长碳管薄膜形成场发射阴极。并试验W,Ni,Cr和Ti作为铜薄膜的缓冲层,结果表明Ti和W能很好地阻挡铜的扩散,从而使铜催化裂解出附着性好、分布均匀、密度适中、场发射特性良好的碳管薄膜。缓冲层Ti对Cu催化生长均匀一致的碳管至关重要,但是Ti厚度对CNTs的影响不是很突出。而对于W缓冲层而言,厚度10 nm在生长的碳管的密度和长径比最好,场发射性能最好。当Cu厚度25-30 nm时,催化裂解生长出的管子直径较小分布均匀,获得很高场发射性能。Cu生长CNT只能在很窄的温度范围内生长出管子,在玻璃基片上制备碳纳米管场发射阴极,Cu作为催化剂则需将温度控制在550℃左右。Cu膜生长碳纳米管速率很低,需要30min以上得到结构和形貌较好的管子。4)不同工艺制备场发射光源、显示器件的研究本章节采用丝网印刷、电泳沉积和薄膜直接生长方法制备碳基膜场发射光源、显示器件。丝网印刷技术稳定可靠、成本低廉、工艺简单、材料廉价、配套方便,适合于制作大面积纳米碳基膜平面光源。利用电泳方法,发现机械球磨对碳纳米管的分散性有所改善,运用稀溶液分次沉积的方法可以比较好的改善CNTs在图形化阴极沉积的均匀性。对碳纳米管薄膜作为阴极的场发射平面光源显示进行了初步研究工作,薄膜直接生长阴极的不均匀性的原因可能是制造过程的诸多环节共同作用。因此要得到理想的发射均匀的CNT阴极,必需保证每个步骤的工艺稳定和可重复性,可以通过进一步的实验和工艺改进提高。
张强[8]（2008）在《碳纳米管阵列制备及场致发射特性研究》文中研究表明碳纳米管的发现,引起了全世界众多科学家的广泛关注,其优异的电学、力学、磁学性能,在许多领域有广泛的应用前景。尤其是它具有大的长径比,低的功函数,良好的导电性和纳米级的曲率半径,使它能够在相对较低的电压下就能发射电子,因此被认为是一种优良的场致发射阴极。已经在扫描电子显微镜和透射电子显微镜等高分辨率电子束器件、场致发射平面显示器、微波器件等电真空器件中进行了原理性甚至实用性验证。本文首先对微波等离子体化学气相沉积（MWPCVD）法制备碳纳米管时生长温度、催化剂种类、催化剂厚度、碳源混合气体比例以及基底材料等这些工艺参数对CNT生长产生的影响进行探索性研究,在大面积基底上生长出了定向性好的碳纳米管。进而结合光刻工艺,成功制备出以束尺寸小于3μm的碳纳米管束为单元的场致发射阵列,碳纳米管束排列整齐、均匀性好。相较于传统单根碳纳米管作为一个发射单元,采用一束碳纳米管束作为一个发射单元不但克服碳纳米管生长定向性的问题而且大大提高了碳纳米管阵列的电流发射稳定性从而提高阵列的场致发射性能。场致发射特性测试结果表明:电场强度为4.11V/μm,出现发射电流,此时的电流密度为4mA/cm2;当电场强度为8 V/μm时,最大电流密度为1.352A/cm2。最后,本文还对碳纳米管场致发射中的空间电荷效应和碳纳米管阵列密度对场发射性能的影响进行了深入的研究。根据制备的碳纳米管束场致发射阵列的微观结构,建立了实际微观结构的碳纳米管束阵列的场致发射模型,模拟了不同密度碳纳米管阵列的发射电流密度。通过和理论公式计算结果的拟合,分析了阵列密度对场发射性能的影响:纳米碳管过于密集,相邻碳管的场强相互影响,降低了总的发射场强;纳米碳管过于稀松,单根碳纳米管发射电流增大,单位面积碳管数目降低,同样电流密度会减小。结果显示,碳纳米管的长度为4μm时,阵列的最佳的管间距为1μm左右。由此初步得出,管间距为管长的1/4时,此时为阵列的最佳密度。同时模拟出了空间电荷效应对碳纳米管束场致发射阵列发射电流、尖端场强和电子束轨迹的影响:空间电荷效应会抑制发射阴极表面电场,导致发射电流密度降低;影响尖端发射电子的轨迹,导致电子束张角变大。这些模拟的结果为改善碳纳米管阵列的场致发射性能提出了一些改进的途径。
王哲[9]（2007）在《多壁碳纳米管的形态控制及场发射性能研究》文中认为分别以石英、纳米二氧化硅粒子和纳米二氧化硅/碳化聚苯胺（GPANI）三种材料作为基底,采用化学气相沉积（CVD）法制备多壁碳纳米管,在一定程度上实现了碳纳米管微观结构及聚集状态的控制,控制作用体现在:在石英基底上生长出碳纳米管的阵列,进而又在该阵列上生长出多层碳纳米管阵列;以纳米二氧化硅控制Fe催化剂的空间尺寸,从而实现了直径分布较窄的碳纳米管的快速生长;通过改变生长促进剂噻吩的浓度和碳源注入速度等因素,在纳米二氧化硅的协助下,制备出竹节状碳纳米管,并且实现了竹节碳层密度在一定程度上的可控生长;制备了纳米二氧化硅/碳化聚苯胺复合基底,使纳米二氧化硅处于镶嵌状态,从而实现了竹节状碳纳米管薄膜的快速生长,竹节状碳纳米管的生长密度受到纳米二氧化硅表面分布密度的控制。使用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）对上述碳纳米管的形态和结构进行了表征和分析。并在此基础上,结合X射线光电子能谱（XPS）和X射线能谱仪元素分析（EDS）对碳纳米管的生长机理进行了研究,初步推测了竹节状碳纳米管的生长机理。分析了空气氧化和混酸氧化两种纯化方法对碳纳米管结构的影响,针对所制备的碳纳米管提出了纯化方法。通过经氢氟酸浸泡和450℃空气氧化30min两步处理,得到了高纯度的碳纳米管。使用体积比为3:1的浓硫酸与浓硝酸于60℃条件下对碳纳米管进行混酸氧化,通过SEM、红外光谱（FTIR）对纯化效果进行了分析,结果表明,随着氧化时间的延长,碳纳米管被不同程度裁短,并使管壁上生成羧基和羟基。使用热重分析（TGA）和拉曼（Raman）光谱对碳纳米管进行了缺陷分析,发现竹节状碳纳米管具有较多的缺陷。碳纳米管的场发射性能测试与丝网印刷浆料的研究结合进行,在氧化铟锡（ITO）导电玻璃表面牢固形成碳纳米管/低熔点玻璃复合薄膜。场发射性能测试结果表明,由于缺陷作用,竹节状碳纳米管的场发射性能远高于普通结构的碳纳米管。采用激光刻蚀技术在ITO玻璃衬底上制备出碳纳米短管薄膜。SEM和TEM测试显示碳纳米管被激光截短,管壁变得粗糙不平。Raman光谱分析说明石墨层晶格结构发生了扭曲和混乱。该薄膜具有一定的场发射性能和电子发射稳定性。本研究还制备了一种新的场发射材料碳化聚苯胺。通过对不同条件制备的碳化聚苯胺进行场发射测试,确定了合理的反应条件为:60100MPa压片,900℃下氢气热处理2h。XRD、SEM、TEM、Raman光谱和XPS分析表明:碳化聚苯胺是一种氮掺杂的非晶态碳材料,其场发射性能主要来源于:表面纳米级的凸起结构;sp2C结构中包含一定量的sp3C;适量的氮掺杂使表面势垒降低,降低了电子溢出功。研究了在碳化聚苯胺基底上原位生长碳纳米管制备场发射阴极材料的方法。采用旋转蒸发—高温还原法实现了Fe/SiO2催化剂的快速制备,将该催化剂沉积在碳化聚苯胺基底表面的空隙中,采用低压化学气相沉积法（LPCVD）生长碳纳米管,结果表明:在碳纳米管生长的同时,部分碳原子在孔隙中沉积使孔隙封闭,从而使碳纳米管的根部牢固固定在基底上。因此赋予该材料很强的场发射稳定性。对在纳米二氧化硅/碳化聚苯胺复合基底上生长竹节状碳纳米管薄膜进行了分析和表征。场发射性能测试结果表明,该阴极材料具有很低的开启电场强度和阈值电场强度,并表现出较强的场发射稳定性。
李玉魁,路向阳,吴春瑜,朱长纯[10]（2006）在《三极平板显示器的高真空封装》文中研究表明结合高温烧结工艺和低熔点玻璃粉封接技术,实现了三极结构碳纳米管阴极的场致发射显示器的高真空平板封装.这种封装稳定可靠且成本低廉,具有良好的器件密封性能.已经研制出三极结构的碳纳米管场致发射显示器样品,所研制的样品具有良好的栅极控制特性以及比较高的显示亮度.
二、碳纳米管阴极平板显示器的工艺研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、碳纳米管阴极平板显示器的工艺研究（论文提纲范文）
（1）基于碳纳米管及其复合阴极的场致发射器件的制备与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 场发射理论 |
| 1.2.1 场发射原理 |
| 1.2.2 场发射性能参数 |
| 1.3 场发射阴极材料 |
| 1.4 场发射阴极的研究历程 |
| 1.5 碳纳米管及其复合材料的场发射阴极薄膜研究 |
| 1.6 本论文主要研究内容 |
| 第二章 碳纳米管阴极薄膜的制备及其场发射器件性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.3 形貌对碳纳米管薄膜场发射性能的影响 |
| 2.4 浓度对碳纳米管薄膜场发射性能的影响 |
| 2.4.1 浓度对场发射J-E曲线和F-N曲线的影响 |
| 2.4.2 浓度对场发射稳定性和发光性的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 碳纳米管/二硫化钼复合薄膜场发射器件的制备与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂、仪器与设备 |
| 3.2.2 MoS_2的制备、表征及原理 |
| 3.2.3 MoS_2样品的场发射性能 |
| 3.3 不同质量比对碳纳米管/二硫化钼复合薄膜场发射性能的影响 |
| 3.3.1 碳纳米管/二硫化钼的制备及表征 |
| 3.3.2 碳纳米管/二硫化钼复合薄膜的场发射J-E曲线和F-N曲线特征 |
| 3.3.3 碳纳米管/二硫化钼复合薄膜的场发射稳定性和发光性研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表的论文和专利 |
| 致谢 |
（2）电泳法制备碳纳米管冷阴极及其场发射特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 碳纳米管简介 |
| 1.1.1 碳纳米管的结构和性质 |
| 1.1.2 碳纳米管的应用 |
| 1.1.3 碳纳米管及碳纳米管薄膜制备方法 |
| 1.2 FED 以及CNT-FED 研究现状 |
| 1.3 曲面冷阴极的应用 |
| 1.4 本文的研究目的和主要内容 |
| 1.4.1 本文研究目的 |
| 1.4.2 本文内容安排 |
| 第二章 场发射及相关理论基础 |
| 2.1 场发射基本理论 |
| 2.1.1 F-N 理论 |
| 2.1.2 场发射的主要性能参数 |
| 2.1.3 场发射性能的影响因素 |
| 2.2 碳纳米管场发射理论 |
| 2.2.1 局部电场增强效应 |
| 2.2.2 缺陷发射机制 |
| 2.2.3 吸附物谐振隧穿效应 |
| 2.2.4 基底材料的影响 |
| 2.3 磁控管冷阴极 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 碳纳米管电泳沉积及场发射特性研究 |
| 3.1 电泳原理 |
| 3.2 多壁碳纳米管电泳实验 |
| 3.2.1 主要实验仪器和设备 |
| 3.2.2 主要实验药品和试剂 |
| 3.2.3 电泳实验步骤 |
| 3.2.4 碳纳米管电泳实验的分析 |
| 3.3 多壁碳纳米管薄膜的表征及场发射特性研究 |
| 3.3.1 沉积的多壁碳纳米管的表征 |
| 3.3.2 场发射测试系统 |
| 3.3.3 场发射测试实验及结果 |
| 3.4 单壁碳纳米管电泳沉积及场发射特性研究 |
| 3.4.1 单壁碳纳米管电泳及表征 |
| 3.4.2 单壁碳纳米管薄膜的场发射特性 |
| 3.5 电泳参数对沉积的碳纳米管薄膜的影响 |
| 3.5.1 电泳液配比的优化 |
| 3.5.2 不同基底对电泳的影响 |
| 3.5.3 不同电压对电泳的影响 |
| 3.5.4 不同电泳时间对电泳的影响 |
| 3.5.5 参数优化结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 电泳沉积的碳纳米管薄膜场发射性能优化 |
| 4.1 碳纳米管薄膜退火处理 |
| 4.1.1 碳纳米管薄膜退火实验 |
| 4.1.2 退火后碳纳米管薄膜表征与场发射 |
| 4.1.3 碳纳米管薄膜退火实验结果分析 |
| 4.2 电流法处理碳纳米管薄膜 |
| 4.2.1 电流法处理实验 |
| 4.2.2 电流法处理前后的场发射特性 |
| 4.2.3 电流法处理前后的结果分析 |
| 4.3 微波等离子体处理碳纳米管薄膜 |
| 4.3.1 微波等离子体处理实验 |
| 4.3.2 等离子体处理的CNTs 薄膜的表征和场发射 |
| 4.3.3 等离子体处理的CNTs 薄膜的实验结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 柱面型碳纳米管冷阴极制备及场发射研究 |
| 5.1 铜圆柱电泳沉积碳纳米管薄膜 |
| 5.1.1 铜圆柱电泳沉积碳纳米管实验 |
| 5.1.2 铜圆柱电泳沉积碳纳米管薄膜表征及场发射特性 |
| 5.2 在磁控管阴极上电泳沉积碳纳米管薄膜 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
（3）碳纳米管薄膜场致发射性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 场发射显示器的研究概况 |
| 1.1 场发射显示器的研究 |
| 1.1.1 场发射显示器的研究的历史 |
| 1.1.2 几种常见的平板显示器 |
| 1.1.2.1 液晶显示器(LCD:Liquid Crystal Display) |
| 1.1.2.2 等离子体显示(PDP:Plasma Display Panel) |
| 1.1.2.3 场致发射显示器(FED:Field Emission Dispaly) |
| 1.2 场发射阴极类型 |
| 1.2.1 微尖型冷阴极 |
| 1.2.2 金刚石和类金刚石薄膜型冷阴极 |
| 1.2.3 金属—绝缘体—金属(MIM)冷阴极 |
| 1.2.4 碳纳米管冷阴极 |
| 1.3 本论文研究的内容、创新点及结论 |
| 第二章 碳纳米管 |
| 2.1 碳纳米管的发现和结构 |
| 2.2 碳纳米管的制备方法 |
| 2.2.1 石墨电弧法(Arc-discharge) |
| 2.2.2 激光蒸发法(Pulsed Laser Deposition,PLD) |
| 2.2.3 太阳能法(Solar Still) |
| 2.3 碳纳米管的诸多优异性质 |
| 2.4 碳纳米管的表征 |
| 2.4.1 碳纳米管的SEM表征 |
| 2.4.2 碳纳米管薄膜的TEM表征 |
| 2.4.3 碳纳米管薄膜的Raman光谱表征 |
| 2.5 碳纳米管的运用 |
| 2.5.1 电磁干扰屏蔽材料及隐形材料 |
| 2.5.2 碳纳米管复合材料 |
| 2.5.3 催化剂载体 |
| 第三章 碳纳米管的场发射理论 |
| 3.1 电子发射的理论基础 |
| 3.1.1 电子发射的基本形式 |
| 3.2 碳纳米管场致电子发射理论 |
| 3.2.1 金属的F-N理论 |
| 3.3 碳纳米管场发射机制 |
| 3.4 影响非线性关系的几个因素 |
| 3.5 碳纳米管在场发射结构 |
| 3.5.1 二极结构的设计 |
| 3.5.2 三极结构的设计 |
| 3.6 改善碳纳米管发射性能的途径 |
| 第四章 丝网印刷碳纳米管阴极场发射性能的研究 |
| 4.1 碳纳米管场发射阴极的制作工艺 |
| 4.2 丝网印刷概述 |
| 4.2.1 丝网印刷的原理 |
| 4.2.2 网印刷发的特点 |
| 4.2.3 丝网印刷在平板显示中的应用 |
| 4.2.4 手动丝网印刷的印刷 |
| 4.3 印刷浆料的制备 |
| 4.4 碳纳米管阴极的印刷 |
| 4.5 氦等离子体烧蚀对丝网印刷制备碳纳米管阴极场发射性能的影响 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）碳纳米管场发射性质的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章:场发射显示器的研究概况 |
| 1.1 场发射显示器的研究 |
| 1.1.1 场发射显示器的研究的历史 |
| 1.1.2 几种常见的平板显示器 |
| 1.2 场发射阴极类型 |
| 1.2.1 微尖型冷阴极 |
| 1.2.2 金刚石和类金刚石薄膜型冷阴极 |
| 1.2.3 金属-绝缘体-金属(MIM)冷阴极 |
| 1.2.4 碳纳米管冷阴极 |
| 1.3 碳纳米管场发射显示器的发展 |
| 1.3.1 碳纳米管场发射显示器的发展过程 |
| 1.3.2 碳纳米管场发射显示器的国内外研究现状 |
| 1.4 本文研究内容、创新点及结论 |
| 第二章:场发射理论基础 |
| 2.1 F-N理论 |
| 2.2 微尖结构的场增强效应 |
| 2.3 碳纳米管的定向排列 |
| 2.3.1 碳纳米管的定向排列方法 |
| 2.3.2 层流场中的定向排列的机理 |
| 2.3.3 磁场中的定向排列的机理 |
| 2.3.4 电场中的定向排列的机理 |
| 2.4 碳纳米管的场致电子发射机理研究概况 |
| 2.4.1 把碳纳米管作为金属微尖进行研究 |
| 2.4.2 碳纳米管的电学性能 |
| 2.4.3 缺陷的存在使管壁也可以参与发射 |
| 2.4.4 表面局域态的影响 |
| 2.4.5 表面吸附的影响 |
| 2.5 场致电子发射特性研究的基本实验方法 |
| 2.5.1 探针法 |
| 2.5.2 透明阳极法 |
| 第三章:丝网印刷方法及其改进方法 |
| 3.1 碳纳米管冷阴极结构 |
| 3.2 丝网印刷的特点 |
| 3.3 丝网印刷过程 |
| 3.3.1 碳纳米管的制备方法 |
| 3.3.2 浆料的配制 |
| 3.3.3 浆料的烧结 |
| 3.3.4 后处理 |
| 3.3.5 丝网印刷方法的缺陷 |
| 3.4 对丝网印刷工艺的改进 |
| 3.4.1 定向排列碳纳米管 |
| 3.4.2 用丝网印刷方法印制定向排列的碳纳米管 |
| 第四章:碳纳米管冷阴极结构的理论模拟 |
| 4.1 碳纳米管阵列栅极冷阴极场发射增强因子的计算 |
| 4.1.1 碳纳米管阵列模型的建立 |
| 4.1.2 碳纳米管周围电场的计算 |
| 4.1.3 计算结果与讨论 |
| 4.2 镜像悬浮球法与解拉普拉斯方程方法比较 |
| 4.2.1 镜像悬浮球法计算碳纳米管四角阵列 |
| 4.2.2 解拉普拉斯法计算碳纳米管四角阵列 |
| 4.2.3 比较解拉普拉斯方程的方法和镜像悬浮球法 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（5）丝网印刷碳纳米管薄膜场致发射性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 显示器的发展趋势 |
| 1.2 场致发射的研究及应用进展 |
| 1.2.1 金属微尖锥型场致发射阵列(spind型) |
| 1.2.2 硅微尖锥型场致发射阵列 |
| 1.2.3 金刚石和非晶碳薄膜型场致发射阵列 |
| 1.2.4 碳纳米管薄膜场致发射 |
| 1.3 本论文研究的内容 |
| 第二章 碳纳米管 |
| 2.1 纳米科技与纳米材料 |
| 2.1.1 纳米科技 |
| 2.1.2 纳米材料 |
| 2.2 碳纳米管的发现 |
| 2.3 碳纳米管的结构 |
| 2.4 碳纳米管的性质 |
| 2.4.1 电学性质 |
| 2.4.2 力学性质 |
| 2.4.3 热学性质 |
| 2.4.4 光学性质 |
| 2.4.5 其它性能 |
| 2.5 碳纳米管的应用 |
| 2.5.1 储氢作用 |
| 2.5.2 碳纳米管复合材料 |
| 2.5.3 电化学材料 |
| 2.5.4 碳纳米管场效应晶体管 |
| 2.5.5 碳纳米管传感器和探头 |
| 2.5.6 催化剂载体 |
| 第三章 碳纳米管的制备、纯化、表征 |
| 3.1 碳纳米管的制备和生长机理 |
| 3.1.1 电弧放电法及 |
| 3.1.2 激光烧蚀法 |
| 3.1.3 化学气相层积法(CVD法) |
| 3.1.4 碳纳米管生长机理 |
| 3.1.5 各种制备方法的比较 |
| 3.2 碳纳米管的纯化 |
| 3.3 碳纳米管的表征 |
| 3.3.1 TEM |
| 3.3.2 SEM |
| 3.3.3 Raman光谱 |
| 3.3.4 XRD |
| 第四章 碳纳米管的场致发射理论 |
| 4.1 碳纳米管在场致发射中的应用 |
| 4.1.1 碳纳米管的场致发射的原理 |
| 4.1.2 场致发射性能性能评价指标 |
| 4.1.3 影响碳纳米管场致发射性能的几个要素 |
| 4.1.4 改善碳纳米管发射性能的途径 |
| 4.2 碳纳米管在场致发射结构 |
| 4.2.1 二极结构的设计 |
| 4.2.2 三极结构的设计 |
| 第五章 丝网印刷碳纳米管薄膜场致发射性能的研究 |
| 5.1 丝网印刷概述 |
| 5.1.1 丝网印刷的原理 |
| 5.1.2 丝网印刷发的特点 |
| 5.1.3 丝网印刷发的应用 |
| 5.1.4 手动丝网印刷的印刷 |
| 5.2 丝网印刷法制备碳纳米管场致发射阴极薄膜 |
| 5.2.1 印刷浆料的制备 |
| 5.2.2 碳纳米管阴极的印刷 |
| 5.2.3 丝网印刷制备碳纳米管阴极薄膜场致发射性能的测试 |
| 5.3 毛刷法对丝网印刷制备碳纳米管阴极薄膜场致发射性能的影响 |
| 5.4 电流法对丝网印刷制备碳纳米管阴极薄膜场致发射性能的影响 |
| 5.5 毛刷-电流联合法对丝网印刷制备碳纳米管阴极薄膜场致发射性能的影响 |
| 5.6 电解液法对丝网印刷制备碳纳米管阴极薄膜场致发射性能的影响 |
| 5.7 毛刷-电解联合法对丝网印刷制备碳纳米管阴极薄膜场致发射性能的影响 |
| 5.8 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文展望 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（6）碳纳米管薄膜的制备与场发射性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 显示器发展趋势 |
| 1.2 场电子发射研究及其应用进展 |
| 1.3 碳纳米管薄膜场发射的研究及其应用进展 |
| 1.4 本论文的主要工作 |
| 参考文献 |
| 第二章 理论基础和实验方法 |
| 2.1 场发射的理论基础 |
| 2.2 薄膜生长方法 |
| 2.3 碳纳米管薄膜的场发射性能测试 |
| 2.4 碳纳米管薄膜的表征 |
| 参考文献 |
| 第三章 CVD方法制备多壁碳纳米管薄膜 |
| 3.1 实验材料及所用化学试剂 |
| 3.2 试验设备及工作原理 |
| 3.3 实验过程 |
| 3.3.1 催化剂的制备 |
| 3.3.2 Fe(NO_3)_3、Mg(NO_3)_2及Ni(NO_3)_2、Mg(NO_3)_2体系制备多壁碳纳米管(自由生长)及其SEM表征 |
| 3.4 实验结果分析及讨论 |
| 3.4.1 生长机理的讨论 |
| 3.4.2 丝网印刷结合CVD原位生长碳纳米管薄膜 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 碳纳米管场发射性能的研究 |
| 4.1 碳纳米管场发射阴极模型及发射性能指标的评价 |
| 4.1.1 碳纳米管场发射阴极模型 |
| 4.1.2 场发射性能的主要指标 |
| 4.2 实验过程及结果讨论 |
| 4.2.1 银浆涂敷法制备阴极及其场发射性能测试 |
| 4.2.2 基于丝网印刷技术的碳纳米管场发射冷阴极制作 |
| 4.2.3 平栅极结构碳纳米管场发射性能实验研究 |
| 4.2.4 激光烧蚀对碳纳米管薄膜场发射性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结与建议 |
| 硕士期间完成的论文及课题 |
| 致谢 |
（7）基于碳纳米材料的场发射光源研究（论文提纲范文）
| 目录 |
| 论文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 平板显示器件发展的历史与现状 |
| 1.2 场发射显示原理 |
| 1.3 场发射材料 |
| 1.4 碳纳米管与 CNT-FED |
| 1.5 本文主要研究工作内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 场发射理论和实验方法 |
| 2.1 场发射原理 |
| 2.2 碳纳米管的场发射机制 |
| 2.3 碳纳米管场发射阴极的制备 |
| 2.4 碳纳米管薄膜的场发射性能测试 |
| 2.5 碳纳米管薄膜的表征 |
| 参考文献 |
| 第三章 CVD生长-丝网印刷工艺制备碳纳米管阴极场发射性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 制备温度的影响 |
| 3.3 C_2H_2和 H_2流量比的影响 |
| 3.4 印刷浆料的粘稠度的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 电泳方法制备场发射阴极以及工艺参数的影响 |
| 4.1 电泳方法制备场发射阴极 |
| 4.2 电泳使用不同形貌碳管制备场发射阴极的研究 |
| 4.3 电泳方法制备场发射阴极的工艺优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 Cu催化生长碳纳米管薄膜场发射阴极的研究 |
| 5.1 缓冲层对铜催化生长碳管形貌和性能的影响 |
| 5.2 Ti缓冲层厚度对生长碳纳米管场发射阴极性能的影响 |
| 5.3 W缓冲层厚度对生长碳纳米管场发射阴极性能的影响 |
| 5.4 Ti上不同Cu厚度生长碳纳米管阴极的影响 |
| 5.5 CVD参数对 Cu催化生长碳管形貌和场发射特性的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 不同工艺制备场发射光源、显示器件的研究 |
| 6.1 低温、大面积生长纳米碳基膜场发射平面光源 |
| 6.2 电泳工艺制备阵列场发射阴极及其性能的研究 |
| 6.3 直接生长法 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 结论 |
| 附录 博士期间完成的论文 |
| 致谢 |
（8）碳纳米管阵列制备及场致发射特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 场致发射技术的历史及现状 |
| 1.3 场致发射阴极阵列的发展 |
| 1.4 场致发射阵列的应用 |
| 1.4.1 场致发射用于显示器件的发展 |
| 1.4.2 场发射阴极阵列在微波器件中的应用 |
| 1.5 研究碳纳米管场致发射阵列的意义 |
| 1.6 本课题研究的内容 |
| 第二章 碳纳米管结构、特性及应用 |
| 2.1 碳纳米管简介 |
| 2.2 碳纳米管的结构 |
| 2.3 碳纳米管的特性 |
| 2.3.1 碳纳米管的力学特性 |
| 2.3.2 碳纳米管的电学性质 |
| 2.3.3 碳纳米管的磁学性质 |
| 2.3.4 碳纳米管的光学性质 |
| 2.4 碳纳米管场致发射阴极的应用 |
| 第三章 碳纳米管的制备方法和生长机理 |
| 3.1 碳纳米管的制备方法 |
| 3.1.1 电弧法 |
| 3.1.2 激光蒸发法 |
| 3.1.3 化学气相沉积法（CVD） |
| 3.2 定向碳纳米管的制备方法 |
| 3.2.1 间接方法制备定向碳纳米管 |
| 3.2.2 直接方法制备定向碳纳米管 |
| 3.2.2.1 电弧法获得定向碳纳米管束 |
| 3.2.2.2 阳极氧化铝膜模板法 |
| 3.2.2.3 溶胶-凝胶法 |
| 3.2.2.4 激光刻蚀基底法 |
| 3.2.2.5 等离子增强CVD 法 |
| 3.3 碳纳米管的生长机理 |
| 3.3.1 电弧法中碳纳米管的生长机理 |
| 3.3.2 CVD 法制备碳纳米管的生长机理 |
| 第四章 微波等离子体化学气相沉积的碳纳米管生长工艺探索 |
| 4.1 碳纳米管的制备工艺 |
| 4.2 制备温度对 CNTs 生长的影响 |
| 4.3 催化剂的影响 |
| 4.3.1 不同种类催化剂对CNT 生长的影响 |
| 4.3.2 催化剂层厚度对CNT 生长的影响 |
| 4.4 通入碳源混合气体的比例对CNT 生长的影响 |
| 4.5 基底对CNT 生长的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 碳纳米管束阵列场致发射特性模拟与测试 |
| 5.1 金属场致发射的机理 |
| 5.2 碳纳米管场致发射性能 |
| 5.2.1 发射机制 |
| 5.2.2 开启电场和阈值电场 |
| 5.2.3 发射电流密度 |
| 5.2.4 场发射电流的稳定性 |
| 5.2.5 场发射电子能量分布 |
| 5.3 碳纳米管束场发射阵列的制备 |
| 5.3.1 催化剂阵列的制备 |
| 5.3.2 碳纳米管束的生长 |
| 5.4 碳纳米管束阵列场发射性能测试 |
| 5.5 模拟计算碳纳米管阵列密度对场致发射特性的影响 |
| 5.5.1 模型建立和理论计算 |
| 5.5.2 理论计算和软件模拟结果分析 |
| 5.6 碳纳米管场致发射阵列中空间电荷效应研究 |
| 5.6.1 建立考虑空间电荷效应时的碳纳米管场发射模型 |
| 5.6.2 模型理论分析 |
| 5.6.3 结果与讨论 |
| 第六章 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士研究期间取得的成果 |
（9）多壁碳纳米管的形态控制及场发射性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 场发射材料概述 |
| 1.2.1 场发射的原理 |
| 1.2.2 场发射材料的分类 |
| 1.2.3 场致发射的关键问题 |
| 1.3 碳纳米管的结构 |
| 1.3.1 单壁碳纳米管的基本结构 |
| 1.3.2 多壁碳纳米管的基本结构 |
| 1.4 碳纳米管的制备 |
| 1.4.1 电弧法 |
| 1.4.2 激光蒸发法 |
| 1.4.3 化学气相沉积法 |
| 1.4.4 化学气相沉积法生长碳纳米管的机理 |
| 1.5 碳纳米管的纯化 |
| 1.5.1 物理法 |
| 1.5.2 化学法 |
| 1.6 碳纳米管的场发射 |
| 1.6.1 碳纳米管场发射的原理 |
| 1.6.2 碳纳米管场致发射性能的评价标准 |
| 1.7 碳纳米管场致发射平板显示器阴极材料的制备 |
| 1.7.1 碳纳米管在基底上的原位生长 |
| 1.7.2 碳纳米管FED 阴极的丝网印刷技术 |
| 1.8 主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验原料及所用仪器 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 碳纳米管的制备与表征 |
| 2.2.1 基本的化学气相沉积反应 |
| 2.2.2 多壁碳纳米管在石英基底上的生长 |
| 2.2.3 使用纳米二氧化硅实现碳纳米管结构可控生长 |
| 2.2.4 在纳米二氧化硅/碳化聚苯胺复合基底上生长竹节状碳纳米管 |
| 2.2.5 碳纳米管的表征与分析 |
| 2.3 碳纳米管的纯化 |
| 2.3.1 氢氟酸去除Fe 和纳米二氧化硅颗粒 |
| 2.3.2 空气氧化 |
| 2.3.3 混酸氧化 |
| 2.4 场发射测试系统 |
| 2.5 碳纳米管薄膜场发射阴极材料的制备 |
| 2.5.1 碳纳米管/低熔点玻璃复合薄膜的制备与表征 |
| 2.5.2 碳纳米短管薄膜的制备与表征 |
| 2.6 碳化聚苯胺场发射材料的制备与表征 |
| 2.6.1 碳化聚苯胺的制备 |
| 2.6.2 碳化聚苯胺的表征 |
| 2.7 碳纳米管在碳化聚苯胺基底上的原位生长 |
| 2.7.1 Fe/SiO_2 催化剂的快速制备 |
| 2.7.2 碳纳米管在碳化聚苯胺基底上的原位生长 |
| 2.7.3 密集竹节状碳纳米管在nano-SiO_2/GPANI 基底上的原位生长 |
| 第3章 多壁碳纳米管的形态控制 |
| 3.1 在石英板基底上生长碳纳米管 |
| 3.1.1 以石英板为基底生长CNTs 阵列 |
| 3.1.2 在CNTs 阵列上生长多层CNTs 阵列 |
| 3.2 使用纳米二氧化硅实现多壁碳纳米管的控制生长 |
| 3.2.1 使用纳米二氧化硅CVD 法快速制备多壁碳纳米管 |
| 3.2.2 改变噻吩浓度制备竹节状碳纳米管 |
| 3.2.3 碳源注入速度的影响 |
| 3.2.4 纳米二氧化硅的镶嵌状态的影响 |
| 3.2.5 增大纳米二氧化硅镶嵌密度生长纳米碳纤维 |
| 3.3 Fe/SiO_2 复合催化剂的快速制备与催化生长碳纳米管 |
| 3.3.1 旋转蒸发-高温还原法制备Fe/SiO_2 催化剂 |
| 3.3.2 CVD 法催化生长碳纳米管 |
| 3.4 碳纳米管的生长模式 |
| 3.4.1 石英基底上碳纳米管的生长模式 |
| 3.4.2 使用纳米二氧化硅生长普通结构碳纳米管的模式 |
| 3.4.3 使用纳米二氧化硅生长竹节状碳纳米管的模式 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 碳纳米管的纯化及场发射 |
| 4.1 碳纳米管的纯化 |
| 4.1.1 空气氧化 |
| 4.1.2 混酸氧化和官能化 |
| 4.2 碳纳米管的场发射 |
| 4.2.1 碳纳米管/低熔点玻璃复合薄膜的制备 |
| 4.2.2 碳纳米管/低熔点玻璃复合薄膜的场发射 |
| 4.2.3 缺陷分析 |
| 4.3 碳纳米短管薄膜制备与场发射性能 |
| 4.3.1 CNTs 短管薄膜的制备与表征 |
| 4.3.2 场发射性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 多孔碳化聚苯胺的制备及性能 |
| 5.1 碳化聚苯胺的制备 |
| 5.2 影响碳化聚苯胺场发射性能的因素 |
| 5.2.1 重复测试的影响 |
| 5.2.2 碳化气体环境的影响 |
| 5.2.3 压片时压强的影响 |
| 5.2.4 碳化温度的影响 |
| 5.2.5 碳化时间的影响 |
| 5.2.6 碳化聚苯胺反应条件的确定 |
| 5.3 碳化聚苯胺场发射的来源 |
| 5.3.1 XRD 分析 |
| 5.3.2 SEM 分析 |
| 5.3.3 Raman 分析 |
| 5.3.4 XPS 分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 CNTs 在 GPANI 和 Nano-SiO2/GPANI 基底的生长及场发射性能 |
| 6.1 CNTs 在GPANI 基底上生长及场发射性能 |
| 6.1.1 CNTs 在GPANI 基底上的生长状态 |
| 6.1.2 场发射性能 |
| 6.2 CNTs 在Nano-SiO_2/GPANI 复合基底上生长及场发射性能 |
| 6.2.1 Nano-SiO_2/GPANI 复合基底的表征 |
| 6.2.2 CNTs/CNFs 在Nano-SiO_2/GPANI 复合基底上的生长状态 |
| 6.2.3 场发射性能 |
| 6.2.4 CNTs 在SiO_2/GPANI 基底上的图形化生长 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）三极平板显示器的高真空封装（论文提纲范文）
| 1 器件封装的基本结构 |
| 2 器件的高真空封装 |
| 3 样品的初步测试情况及分析 |
| 4 总结 |
四、碳纳米管阴极平板显示器的工艺研究（论文参考文献）
- [1]基于碳纳米管及其复合阴极的场致发射器件的制备与性能[D]. 易春蓉. 华东师范大学, 2020(11)
- [2]电泳法制备碳纳米管冷阴极及其场发射特性研究[D]. 刘懿. 电子科技大学, 2011(07)
- [3]碳纳米管薄膜场致发射性能研究[D]. 方建放. 东华大学, 2010(02)
- [4]碳纳米管场发射性质的研究[D]. 乔宪武. 兰州理工大学, 2009(11)
- [5]丝网印刷碳纳米管薄膜场致发射性能的研究[D]. 邹儒佳. 东华大学, 2009(10)
- [6]碳纳米管薄膜的制备与场发射性能研究[D]. 李广山. 西北大学, 2008(08)
- [7]基于碳纳米材料的场发射光源研究[D]. 王莉莉. 华东师范大学, 2008(11)
- [8]碳纳米管阵列制备及场致发射特性研究[D]. 张强. 电子科技大学, 2008(04)
- [9]多壁碳纳米管的形态控制及场发射性能研究[D]. 王哲. 哈尔滨工业大学, 2007(12)
- [10]三极平板显示器的高真空封装[J]. 李玉魁,路向阳,吴春瑜,朱长纯. 辽宁大学学报(自然科学版), 2006(04)