碳纳米管场发射电子源

• 作者: 侯士敏 吴锦雷 张兆祥 张琦锋 张耿民 梁学磊 王晶云 申自勇 罗骥 薛增泉 赵兴钰 高崧
• 来源期刊: 真空
• 学科: 物理学
• 关键词: 碳纳米管 场发射 稳定性
• 年，卷（期）: 2005,（4）
• 所属期刊栏目: 纳米技术和薄膜
• 页码范围: 1-4
• 页数: 4页
• 分类号: O484
• 字数: 4090字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-0322.2005.04.001

摘要

从实验和理论上研究单根碳纳米管(CNT)场发射电子源的稳定问题.利用透射电镜/扫描探针显微镜(TEM/SPM)和场发射显微镜/场离子显微镜(FEM/FIM)对CNTs的场发射特性进行了实验研究.同时从密度泛函理论出发,利用相关程序模拟计算了吸附对单壁碳纳米管(SWNTs)场发射的影响.发现SWNTs荷电体系的总能量与荷电电荷数量关系具有抛物线形式,先减小,达到最小值,之后增加.通常荷4个电子时达到最小值,即体系处于最稳定状态.表明SWNTs有很大的电负性,是容易发生凝聚和吸附分子的根源.进而计算了对氢、氧和水的吸附特性,讨论了吸附对场发射的影响.这些结果对CNTs的场发射特性和作为新型电子源的应用都是有重要意义的.