提高印刷法制备的碳纳米管阴极场致电子发射性能的方法

摘要

本发明涉及提高印刷法制备的碳纳米管薄膜阴极场致电子发射性能的方法，包括：(1)铝衬底和碳纳米管的预处理，(2)碳纳米管浆料配制，(3)碳纳米管浆料的印刷，(4)碳纳米管印刷层的烧结处理，(5)碳纳米管薄膜的后期处理。该方法使纳米管与衬底间形成了良好的机械接触，进而改善了印刷碳纳米管薄膜和导电衬底之间的欧姆接触和热传导性能；同时该方法使衬底上的无序碳纳米管形成垂直表面的碳纳米管阵列，形成更好的碳纳米管发射点，从而明显改善了纳米管薄膜的场致发射的稳定性、均匀性，降低了碳纳米管场致发射的开启电场，提高了发射电流密度。

主权项

1.提高印刷法制备的碳纳米管阴极场致电子发射性能的方法，包括：(1)铝衬底和碳纳米管的预处理先用丙酮清洗铝片，烘干后再用酒精清洗，最后60℃气体吹干；将提纯的碳纳米管放入无水乙醇中用超声波振动2小时，然后在恒温炉干燥；(2)碳纳米管浆料配制将重量比为90-95：5-10的松节油透醇和乙基纤维素组成的有机溶液在80℃恒温磁力搅拌器下搅拌1-2小时，然后向有机溶液中加入调制好的碳纳米管，其中有机溶剂与碳纳米管的重量比为90-95：5-10，再用恒温磁力搅拌器搅拌4-5小时，然后冷却至室温；(3)碳纳米管浆料的印刷印刷过程采用普通350目的丝网印刷工艺，在丝网上涂上上述碳纳米管浆液，印刷在铝衬底上，然后在室温下水平放置30分钟；(4)碳纳米管印刷层的烧结处理将完成印刷的阴极水平放入60℃-70℃恒温炉中烧结1-2小时，然后使恒温炉的温度上升到300℃-320℃烧结30-50分钟，烧结后冷却至室温即可的到碳纳米管薄膜；(5)碳纳米管薄膜的后期处理将上述处理好的碳纳米管薄膜放入溶液中，碳纳米管薄膜为阳极，阴极的面积与阳极相同，阴极与阳极水平，相对放置，阴极与阳极之间的距离为1cm，通以直流电约为20mA/cm2电解10分钟，电解完成后，取出碳纳米管薄膜放置在90℃-100℃的恒温炉中1-2小时，然后冷却至室温即可得到阴极成品。