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oe1(光电查) - 科学论文

51 条数据
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  • [IEEE 2018年第31届国际真空纳米电子学会议(IVNC) - 日本京都 (2018年7月9日-2018年7月13日)] 2018年第31届国际真空纳米电子学会议(IVNC) - 场发射过程中石墨烯结构演变的原位表征

    摘要： 石墨烯场发射体的结构稳定性对场发射器件的性能至关重要。本研究采用高剂量电子束辐照与高电流场发射方式作用于石墨烯场发射体，并通过原位透射电镜测量系统研究了其结构演变与场发射特性，揭示了石墨烯发射体结构与性能的关联关系，同时探讨了电子与石墨烯的相互作用机制。

    关键词： 原位透射电子显微镜、结构、场发射、石墨烯

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 碳纳米管——最新进展 || 采用高结晶度单壁碳纳米管作为场发射体的电子器件稳定性与可靠性

    摘要： 碳纳米材料正引起研究人员和材料科学家们的浓厚兴趣。碳纳米管（CNTs）及其纳米级针状结构具有化学稳定性、导热性和机械强度，作为准一维材料展现出独特性能。在预期应用中，场发射电子源在工业领域前景最为广阔，已接近实际应用阶段。然而，利用单壁碳纳米管（SWCNTs）构建场发射（FE）阴极的尝试至今仅能实现非均匀电子发射平面，存在较大FE电流波动和较短发射寿命——这是由于碳管网络晶体缺陷导致无法获得稳定发射电流。要利用CNTs获得具有稳定发射特性和低FE电流波动的有效阴极，关键在于实现CNTs在液体介质中的均匀分散。特别是高结晶度SWCNTs有望获得良好的稳定性和可靠性。作者成功研制出基于高结晶度SWCNTs的FE发光元件，该元件具有稳定的电子发射、长发射寿命和低功耗特性。这种采用高结晶度SWCNTs的FE器件通过低功耗特性，在人居环境中具有节能潜力。

    关键词： 湿法涂层工艺，高结晶度，场发射，单壁碳纳米管，划痕，薄膜，平面光源，阴极发光

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于微波气相沉积系统合成的微小晶粒碳膜的相变与临界现象

    摘要： 通过拉曼光谱和能量损失谱研究发现，微小晶粒碳膜呈现出不同的峰趋势。采用微波等离子体气相沉积系统合成了纳米晶和超纳米晶金刚石薄膜中已知的碳膜。碳原子根据其电子所处位置表现出多种状态行为。不同腔室压力下微小晶粒的形态差异与典型能量在/接近基底表面处的到达速率有关。这些碳膜中的微小晶粒，当其由石墨态原子演化而来时，会转变为光滑结构元素——其中一维排列原子的延伸遵循着沿其中心相反两极施加的表面形态力。这类薄膜中的微小晶粒是拉曼光谱中v1峰的成因，因为输入激光信号通过拉长的石墨态原子形成的通道化态间电子间隙时传播增强。而由富勒烯态原子演化而来的碳膜微小晶粒则导致v2峰的产生。与具有特殊硬度状态行为的原子相比，对应v1峰的微小晶粒强度较低。拉曼光谱中代表v1峰的微小晶粒也是碳膜场发射特性的成因。在不同定义位置记录的拉曼峰差异表明，沉积微小晶粒的不同相位对应着碳原子的不同状态，这与能量损失谱的结果一致。

    关键词： 场发射、微小晶粒碳膜、拉曼光谱、相变、热能、能量损失谱

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 大面积场发射体发射位点分布的可视化与评估技术

    摘要： 本文提出了一种在线处理发射体表面发射位点分布模式的方法，并结合了IVC多通道记录与处理系统。我们利用计算机化场致发射投影仪研究了基于碳纳米管"Taunit M"和聚苯乙烯的纳米复合发射体，获得了发射位点随亮度等级的分布模式，同时确定了样品的发射区域。实验记录了电流水平、总亮度和发射区域随时间的变化关系。

    关键词： 场发射、发射区域、发射位点分布、碳纳米管、纳米复合发射体

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • WSe?垂直场发射晶体管

    摘要： 我们首次报道了通过化学气相沉积在SiO2/Si衬底上合成的二硒化钨（WSe2）单层膜中栅控场发射电流的观测结果。在高真空环境下，采用镍接触的WSe2单层背栅晶体管展现出n型导电特性及依赖漏极偏压的转移特性，这分别归因于氧/水的脱附效应和漏极诱导的肖特基势垒降低效应。栅压调控的n型导电性实现了场发射现象——即通过量子隧穿效应提取电子，即便从WSe2单层的平坦区域亦可实现。该电子发射在约100 V/μm的电场强度下发生，并表现出良好的时间稳定性。值得注意的是，场发射电流可通过背栅电压进行调控。由此我们展示了首个基于WSe2单层的场发射垂直晶体管，这为进一步优化新型WSe2器件在真空电子学中的应用奠定了基础。

    关键词： 二硒化钨、场发射、单层、晶体管、真空电子学

    更新于2025-09-23 13:36:57

  • 压印技术制备的单壁碳纳米管增强场电子发射

    摘要： 本工作通过银缓冲层衬底压印法制备了单壁碳纳米管（SWCNTs）场发射电子源。研究发现，与启亮场强1 V/μm、阈值场强2 V/μm的丝网印刷SWCNTs发射体相比，压印法制备的SWCNTs发射体场发射性能显著提升——启亮场强降至0.62 V/μm，阈值场强降至1.04 V/μm。这种性能提升源于直接压印工艺使碳纳米管保持洁净表面且衬底上发射体密度更高。场发射启亮场强的降低归因于发射体表面无杂质包裹，以及SWCNTs的高长径比（导致15800的强场增强因子）。经多次重复实验验证，压印阴极的发射性能几乎保持不变。这种简便低成本的工艺可高效制备高性能场发射阴极，在多种电子器件中展现出应用潜力。

    关键词： 场增强因子、开启电场、压印、场发射、单壁碳纳米管、时间稳定性

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第24届微光学会议(MOC) - 日本富山(2019.11.17-2019.11.20)] 2019年第24届微光学会议(MOC) - 石墨烯-金属相互作用下的等离子体纳米激光器研究

    摘要： 我们报道了一种用于改进X射线吸收成像的X射线发生器的设计、制造及概念验证特性研究。该发生器采用纳米结构场发射阴极作为电子源，微结构透射阳极作为X射线产生结构。与传统X射线发生器使用的热阴极相比，场发射阴极功耗更低、响应更快且能承受更低的真空度。使用透射阳极（而非传统反射阳极）可在较低电压下通过激发原子壳层跃迁高效产生X射线，同时过滤背景辐射（轫致辐射），从而发射出具有窄光谱线宽的X射线，实现生物组织更清晰的成像。制造的场发射阴极包含自对准栅控硅场发射体阵列，在低至25V的偏置电压下即可启动，其栅极几乎100%将电子传输至阳极。在80V偏置电压下，每个发射体产生的电子电流超过2μA（电流密度>2A/cm2）。我们搭建了桌面装置，利用场发射阴极和透射阳极产生X射线，据此获得了多个物体的X射线吸收图像。这些图像清晰显示出500微米以下的细节特征，以及无需造影剂即可观察的软组织和精细骨结构。

    关键词： 医学成像、场发射、X射线产生

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 通过优化Al2O3过渡层提升ZnO量子点与CuO纳米线复合结构的场发射性能

    摘要： 本文采用温和溶液法合成了ZnO量子点(QDs)-CuO纳米线(NWs)异质结构。通过表面修饰工程利用原子层沉积(ALD)技术在CuO纳米线上沉积Al2O3过渡层以提高ZnO量子点的成核概率。研究了该复合材料的场发射性能，结果表明CuO@Al2O3/ZnO量子点三元异质结构具有2.82 V/μm的开启电场和5798的场发射增强因子，优于ZnO量子点-CuO纳米线及纯CuO纳米线。场发射性能的提升主要归因于界面电子传输势垒降低及氧空位增加，使电子更易传输至ZnO量子点。过渡层中非晶态Al2O3的运用也有效缓解了ZnO量子点与衬底间的晶格失配。本研究为提升核壳纳米材料器件的场发射性能提供了有效方法。

    关键词： 过渡层、场发射、复合结构、氧化锌量子点

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 钴铁氧体修饰的多壁碳纳米管作为高效场电子发射的电极

    摘要： 在本研究中，采用简单的乙二醇辅助化学法成功将不同重量浓度的钴铁氧体（CF）纳米颗粒负载于多壁碳纳米管（MWCNT）表面。通过X射线衍射（XRD）、拉曼光谱、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等技术，系统表征了CF修饰MWCNT（MWCNT-CF）的理化及电子特性。进一步研究了CF浓度对MWCNT-CF场发射（FE）性能的影响。场发射测试表明：与原始CF、MWCNT及MWCNT-CF（1:0.5和1:2）相比，MWCNT-CF（1:1）发射体展现出更低的开启场（0.52 V/μm，10 μA/cm2）和阈值?。?.62 V/μm，100 μA/cm2）。值得注意的是，在仅需1.18 V/μm的相对较低外加电场下，MWCNT-CF（1:1）发射体即可获得高达~10408 μA/cm2的卓越发射电流密度。其场发射性能的提升归因于紫外光电子能谱（UPS）分析证实的功函数降低及发射位点数量增加。该结果表明：基于MWCNT负载CF纳米颗粒的简单策略，可制备具有超高电流密度的场发射器件。

    关键词： 回流，钴铁氧体，多壁碳纳米管，场发射，纳米粒子

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • PbS胶体量子点修饰单壁碳纳米管的场发射增强效应

    摘要： 本文展示了一种简单有效的单壁碳纳米管（SWNT）硫化铅胶体量子点（CQD）修饰方法。通过将SWNT薄膜浸入CQD分散液并进行固态配体交换，成功在不破坏窄尺寸分布的前提下将CQD修饰于SWNT管壁。光谱研究表明：(1) CQD修饰及后续配体交换过程未改变SWNT骨架的化学性质；(2) 存在从PbS CQD向SWNT的电荷（电子）转移过程。场发射（FE）特性测试表明，中等程度CQD修饰的SWNT确实实现了FE增强，而过度修饰（包覆）的样品则出现显著FE抑制。垂直方向外电场调控下的水平电流-电压测试显示，随着修饰CQD数量增加，PbS CQD对SWNT的电子补充效应愈发明显?；谑笛榻峁?，我们提出了一种阐释CQD/SWNT异质结构FE增强效应的新机制。

    关键词： 电荷转移、场发射、单壁碳纳米管、量子点、配体交换

    更新于2025-09-16 10:30:52