发明名称 用于有效电子场放射之钻石/碳毫微管结构
摘要 本发明系关于一涂布钻石或似钻石碳之毫微管、一包括该毫微管之场放射器阴极及一包括该阴极之场放射器。此也关于对一包括一由以钻石或似钻石碳涂布之毫微管组成之阴极之场放射器防止碳蒸发之方法。在另一观点中,本发明系关于对包括一由毫微管组成之阴极之电子场放射器防止碳蒸发之方法,其方法包括以钻石或似钻石碳涂布该毫微管。
申请公布号 TWI250546 申请公布日期 2006.03.01
申请号 TW090103596 申请日期 2001.04.10
申请人 富乐林国际公司 发明人 史蒂芬 迪米杰维克;詹姆士C. 威瑟斯;拉夫O. 劳特夫
分类号 H01J1/30 主分类号 H01J1/30
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种毫微管,具有实质均匀之钻石或似钻石碳涂 布,该毫微管之涂布具有一厚度范围从约10毫微米 至约100毫微米。 2.根据申请专利范围第1项之毫微管,其中其上涂布 范围从约20毫微米至约50毫微米。 3.根据申请专利范围第1项之毫微管,其中该毫微管 系涂布着钻石。 4.根据申请专利范围第3项之毫微管,其中该钻石颗 粒尺寸范围从约20毫微米至约60毫微米。 5.根据申请专利范围第1项之毫微管,其中该毫微管 系涂布着似钻石碳。 6.根据申请专利范围第1项之毫微管,其系一多壁式 毫微管。 7.根据申请专利范围第1项之毫微管,其系一单壁式 毫微管。 8.根据申请专利范围第1项之毫微管,其系一双壁式 毫微管。 9.一种在一电子场发射器中之场放射阴极,包括一 基板、涂布该基板之毫微管及一在该毫微管上实 质均匀之钻石或似钻石碳涂布,当使用该阴极于电 子场放射时,该钻石及似钻石碳具有一呈现出一足 以延迟气化该毫微管之碳之数量之负电子亲和力 。 10.根据申请专利范围第9项之场放射阴极,其中一 黏结剂系另加且与该毫微管混合。 11.根据申请专利范围第9项之场放射阴极,其中该 钻石或似钻石涂布在该毫微管上之厚度范围从约 10毫微米至约100毫微米。 12.根据申请专利范围第11项之场放射阴极,其中该 钻石或似钻石涂布在该毫微管上之厚度范围从约 20至约50毫微米。 13.根据申请专利范围第9项之场放射阴极,其中该 毫微管系涂布着钻石。 14.根据申请专利范围第13项之场放射阴极,其中该 钻石颗粒尺寸范围从约20毫微米至约60毫微米。 15.根据申请专利范围第9项之场放射阴极,其中该 毫微管系涂布着似钻石碳。 16.根据申请专利范围第9项之场放射阴极,其中该 毫微管系多壁式。 17.根据申请专利范围第9项之场放射阴极,其中该 毫微管系单壁式。 18.根据申请专利范围第9项之场放射阴极,其中该 毫微管系双壁式。 19.一种具有在一电子场发射器中之场放射阴极之 阴极射线管,该场放射阴极,包括一基板、涂布该 基板之毫微管及一在该毫微管上实质均匀之钻石 或似钻石碳涂布,当使用该阴极于电子场放射时, 该钻石及似钻石碳具有一呈现出一足以延迟气化 该毫微管之碳之数量之负电子亲和力。 20.一种强化来自一电子场发射器之电子场放射之 方法,该发射器包含一由涂布一基板之毫微管所组 成之阴极,该方法包括以强化电子场放射之有效量 的钻石或似钻石碳来实质均匀涂布毫微管。 21.根据申请专利范围第20项之方法,其中该钻石或 似钻石涂布在该毫微管上之厚度范围从约10毫微 米至约100毫微米。 22.根据申请专利范围第21项之方法,其中该钻石或 似钻石涂布在该毫微管上之厚度范围从约20至约50 毫微米。 23.根据申请专利范围第20项之方法,其中该毫微管 系涂布着钻石。 24.根据申请专利范围第23项之方法,其中该钻石颗 粒尺寸范围从约20毫微米至约60毫微米。 25.根据申请专利范围第24项之方法,其中该涂布厚 度范围从约10毫微米至约100毫微米。 26.根据申请专利范围第25项之方法,其中该涂布厚 度范围从约20至约50毫微米。 27.根据申请专利范围第20项之方法,其中该毫微管 系单壁式。 28.根据申请专利范围第20项之方法,其中该毫微管 系双壁式。 29.根据申请专利范围第20项之方法,其中该毫微管 系多壁式。 30.一种用以延迟气化来自一电子场发射器中之碳 之方法,该发射器包含一阴极,其中该阴极系由碳 毫微管所组成,该方法包括以一抑制碳气化之有效 量的钻石或似钻石碳来涂布该毫微管。 31.根据申请专利范围第30项之方法,其中该钻石或 似钻石涂布在该毫微管上之厚度范围从约10毫微 米至约100毫微米。 32.根据申请专利范围第31项之方法,其中该钻石或 似钻石涂布在该毫微管上之厚度范围从约20至约50 毫微米。 33.根据申请专利范围第30项之方法,其中该毫微管 系涂布着钻石。 34.根据申请专利范围第33项之方法,其中该钻石颗 粒尺寸范围从约20毫微米至约60毫微米。 35.根据申请专利范围第34项之方法,其中该涂布厚 度范围从约10毫微米至约100毫微米。 36.根据申请专利范围第35项之方法,其中该涂布厚 度范围从约20至约50毫微米。 37.根据申请专利范围第30项之方法,其中该毫微管 系单壁式。 38.根据申请专利范围第30项之方法,其中该毫微管 系双壁式。 39.根据申请专利范围第29项之方法,其中该毫微管 系多壁式。 40.根据申请专利范围第1项之毫微管,其中该钻石 或似钻石碳系主要包括有富勒烯(fullerenes)制造之 钻石。 41.根据申请专利范围第1项之毫微管,其中该钻石 或似钻石碳系主要包括有利用气化沉积富勒烯制 造之钻石。 42.根据申请专利范围第9项之场放射阴极,其中该 钻石或似钻石碳系主要包括有富勒烯制造之钻石 。 43.根据申请专利范围第9项之场放射阴极,其中该 钻石或似钻石碳系主要包括有利用气化沉积富勒 烯制造之钻石。 44.根据申请专利范围第30项之方法,其中该钻石或 似钻石碳系主要包括有富勒烯制造之钻石。 45.根据申请专利范围第30项之方法,其中该钻石或 似钻石碳系主要包括有利用气化沉积富勒烯制造 之钻石。 46.一种形成一场放射阴极结构之方法,该结构包括 具有毫微管场放射阴极附于其上之基板,该方法包 括:以具有有效于延迟气化该毫微管涂布表面碳之 数量之负电子亲和力之钻石或似钻石碳来涂布该 毫微管阴极之场放射表面。 47.根据申请专利范围第46项之方法,其中当位在一 电子场发射器时,该钻石或似钻石碳涂布系呈现于 一有效的延迟该毫微管涂布表面碳气化之数量中 。 48.根据申请专利范围第47项之方法,其中该电子场 发射器系一CRT。 49.一种形成一场放射阴极结构之方法,该结构包括 具有毫微管场放射阴极附于其上之基板,该方法包 括利用在一碳气化过程中形成该毫微管之过程中 于原址沉积该毫微管在该基板上来固定该毫微管 至该基板上,其中该毫微管系在它沉积在该基板上 之前于一毫微管形成气氛中利用凝结气化之碳来 形成,以及用钻石或似钻石的碳来涂布该固定于该 基板的毫微管。 50.如申请专利范围第49项之方法,其中该涂布步骤 包括以下步骤: (a)形成富勒烯蒸气; (b)提供不含有氢的贵气体流,并且该气体与该富勒 烯蒸气混合; (c)将混合后的富勒烯蒸气与贵气体承载流通过一 腔室; (d)在该腔室中形成电浆,并且用该电浆来分裂该富 勒烯;以及 (e)沉积该分裂后的富勒烯于该毫微管上。 图式简单说明: 图1描述来自一如例1所备制涂布碳毫微管阴极之 钻石中之电子场放射; 图2描述在如例2所备制沉积一似钻石涂布于其上 后改进一碳毫微管阴极之电子场放射; 图3系一来自无涂布及DLC涂布碳毫微管阴极中该电 子场放射之Fowler-Nordheim图形; 图4描述来自不同放射启动放射电流之涂布钻石毫 微管中之电子场放射; 图5描述用于多壁式(MWNT)及单壁式(SWNT)毫微管所备 制之薄膜之放射电流(微安培)比微电子场(V/M); 图6描述用于单壁式碳毫微管及多壁式碳毫微管中 为时间函数之放射电流(微安培); 图7系一示意代表由以钻石或似钻石碳涂布之毫微 管所组成放射电子阴极构成之CRT发光元件之剖面 示意代表;及 图8系一其中电弧放电气化一组合棒被用来形成一 富含DWNT之产品之装置示意代表。
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