分散剂对电泳沉积制备碳纳米管薄膜形貌和场发射性能的影响-论文.pdf

《分散剂对电泳沉积制备碳纳米管薄膜形貌和场发射性能的影响-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第36卷第1期机械工程材料Vo1．36No．12012年1月MaterialsforMechanicalEngineeringJan．2012分散剂对电泳沉积制备碳纳米管薄膜形貌和场发射性能的影响许浩，林文松(上海工程技术大学材料工程学院，上海201620)摘要：采用丙酮、异丙醇、丙酮／无水乙醇混合溶液3种不同的分散剂，利用电泳沉积法在硅基底上制备了碳纳米管(CNTs)薄膜；采用超景深光学显微镜和电子显微镜观察了不同薄膜的表面形貌，并在高真空中对碳纳米管薄膜阴极进行了场发射特性测试。结果表明：以异丙醇作分散剂制

2、备的CNTs薄膜表面均匀连续，场发射性能较好，开启电场和阈值电场分别为0．188V·m和2．8V·m一。关键词：电泳沉积；碳纳米管；分散剂；场发射性能中图分类号：TH117．3文献标志码：A文章编号：lo0O一3738(2O12)O1—0101—04EffectofDispersantsonMorphologyandFieldEmissionPropertiesofCarbonNanotubesFiImPreparedbyElectrophoreticDepositionXUHao，LINWen-song(Co

3、llegeofMaterialsEngineering，ShanghaiUniversityofEngineeringScience，Shanghai201620，China)Abstract：Acetone，isopropanol(IPA)，mixedsolutionofacetoneandalcoholwereusedasdispersantstopreparecarbonnanotubes(CNTs)filmsonsiliconsubstratesbyelectropboreticdeposition．T

4、hesurfacemorphologyofdifferentfilmswereobservedbyopticalmicroscopywithultradepthoffiledandscanningelectronmicroscopy，andfieldemissioncharacteristicsofCNTsfilmcathodeweretestedinvaccum．TheresultsshowthatthesurfaceofCNTsfilmpreparedbydispersantofIPAwasuniforma

5、ndcontinuous，itsfieldemissionpropertywasfairlygood，andtheturn-onelectricfieldandthresholdelectricfieldwererespectively0．188，2．8V·眦n～．Keywords：electrophoreticdeposition；carbonnanotube(CNT)；dispersant；fieldemissionproperty目前，CNTs阴极的制备主要有丝网印刷0引言法[5]、电泳沉积法[7]等。丝

6、网印刷法是把CNTs场发射显示器(FED)在平板显示领域有很好的粉体与有机溶剂混合配成印刷浆料，通过丝网印刷应用前景，而场发射阴极的质量是能否制得性能优把CNTs转移到衬底上。该工艺需使用有机粘结异FED的关键[1]。进入21世纪以来，场发射阴剂，在一定程度上影响了CNTs的场发射性能。电极材料研究的热点集中到碳纳米管(CNTs)材料上泳沉积法是将CNTs均匀地分散在溶液中，加入少来。cNTs是一种准一维纳米材料，具有极高的长量盐后使其表面带上电荷，在电场的作用下使其沉径比和极小的端部曲率半径以及低逸出功，兼有

7、优积在导电衬底上。电泳沉积法在衬底材料形状、尺异的力学性能、导电性、导热性和化学稳定性，是理寸上的选择范围很广，并且工艺简单、成本低廉、耗想的场发射阴极材料L4]。时少，可以在阴极上沉积任意尺寸的图形化CNTs薄膜。国内外已有许多学者对电泳沉积CNTs薄收稿日期：2011-01-06；修订日期：2011—10-26膜的工艺及其场发射性能作了研究[9-11]。电泳沉基金项目：上海市自然科学基金资助项目(09ZR1420700)；上海市重积法所用分散剂对沉积CNTs薄膜性能有着重要点学科学建设项目(J51402)作

8、者简介：许浩(1984一)，男，上海人，硕士研究生。的影响，但有关此方面的研究还鲜有报道。因此，作导师：林文松教授者选用3种不同的分散剂配制了电泳液，采用该方许浩，等：分散剂对电泳沉积制备碳纳米管薄膜形貌和场发射性能的影响口highbrightnesscarbon-nanotubefield-emissiondisplay[J]．Ap—]]]]]]参考文献：plPhysLett，199