一种碳纳米管冷阴极的制备方法与流程

本发明涉及一种平板显示器制作方法，具体涉及一种碳纳米管冷阴极的制备方法。

背景技术：

碳纳米管是一种非常优良的场发射材料。它具有开启电压低、长径比大、稳定性高的特点，在较低的电压下就可以发射电子，而且长时间经受较大的电流也不容易被破坏，很适合用于平板显示器。

碳纳米管场发射性能主要体现在碳纳米管尖端场发射，碳纳米管尖端密度过大时就会出现电磁场屏蔽现象，导致影响场发射电流密度。改变碳纳米管阵列的整体取向，可以改变碳纳米管尖端电场分布，从而达到场发射显示器高亮度的要求。

场发射显示器的核心部件是冷阴极结构，如何在单位空间内增加碳纳米管冷阴极结构的场发射强度，一直是本领域研究的重点。

技术实现要素：
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本发明是针对上述技术的问题，提出以下发明内容：

一种碳纳米管冷阴极的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：将待沉积的柔性导电材料加热至70-90℃，并且保持恒定温度；

步骤2：柔性导电材料表面沉积1-3μm厚金属薄膜；

步骤3：采用CVD法在金属薄膜表面生长碳纳米管；

步骤4：将沉积好的阴极材料取出，常温冷却并且封装。

优选地，柔性导电材料可以选用PDMS。

优选地，阴极材料常温冷却2-5天。

优选地，冷却后的冷阴极材料金属表面呈U型褶皱状屈曲结构，碳纳米管垂直于金属表面生长。

本发明的有益效果：褶皱层碳纳米管结构，增加了单位空间的场发射面积，而且降低了电磁屏蔽对场发射性能的影响。

附图说明

图1碳纳米管冷阴极平面结构

图2碳纳米管冷阴极褶皱结构

具体实施方式

实施例1：将处理好的PDMS3放入真空溅射设备，恒温加热到所需温度70-90℃，PDMS3表面溅射所需金属薄膜2，通过时间控制得到所需薄膜厚度1-3μm。采用CVD法在金属薄膜 2表面生长碳纳米管1，催化剂采用铁、钴、镍等纳米颗粒。如图1所示，控制催化剂的阵列及碳纳米管1的密度，同时控制得到所需碳纳米管1高度。

实施例2：将阴极材料常温冷却2-5天，在应力作用下，PDMS3会产生有规律的褶皱，金属薄2膜由于粘附PDMS3表面，也会产生相应的屈曲形变，得到如图2所示的形状效果，同时碳纳米管1垂直所在的金属薄膜2微小平面。

褶皱层碳纳米管结构，增加了单位空间的场发射面积，而且降低了电磁屏蔽对场发射性能的影响。