碳纳米管阵列密度对其场发射性能的影响

摘要

本文具体研究了外电场、碳纳米管自身线度、尤其管的阵列密度对其场发射性能的影响.在均匀碳纳米管阵列模型下,从理论上给出碳纳米管阵列的尖端电场、电场增强因子以及最佳阵列密度的解析表示式.理论结果表明,电场增强因子的数量级为10<'2>~10<'4>,并且碳纳米管阵列的电场增强因子与其管密度之间有着敏感的依赖关系,即当密度取某一特殊值(又被称为最佳密度值)时,电场增强因子会明显增大,相对最佳密度而言,过高或过低的管密度都将削弱碳纳米管的尖端电场,进而制约管阵列的场发射性能.