不锈钢衬底上纳米金刚石薄膜的场发射特性

摘要

本研究将特定比例的纳米金刚石浆料丝网印刷在不锈钢衬底上，制备出大面积纳米金刚石场发射薄膜，实验探索了不锈钢衬底上纳米金刚石薄膜的热烧结和退火后处理工艺。利用扫描电镜(SEM)观察了纳米金刚石膜的表面形貌在烧结前后的变化，经热烧结工艺和退火后处理纳米金刚石的棱角露出薄膜表面成为天然的发射尖端。测试结果表明热烧结和退火后处理等使不锈钢衬底和金刚石之间粘接形成一个良好欧姆接触，电子极易由不锈钢衬底通过隧穿效应进入到金刚石的导带，在外电场的作用下射入真空，提高了薄膜的场发射特性。这种均匀稳定的冷阴极，可应用在宇宙飞船、原子反应堆等恶劣条件下工作的电子器件显示器中。