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。