碳纳米管在VFD场发射阴极中的应用研究

将碳纳米管运用电泳的方法沉积在图形化阴极电极,制备了碳纳米管场发射阴极．并对封装了这种阴极的三极型VFD进行了电子发射性能和发光特性的测试．实验表明用本文方法制备的碳纳米管阴极做电子场发射源的三极型VFD连续点亮了20小时,在15小时内电流波动性不大于7％,并且有良好的发光均匀性和发光亮度。     

碳纳米管阴极场发射平板显示器用高压驱动电路研究

碳纳米管场发射显示器是平板显示器中极具发展潜力的新型显示器件,是在碳纳米管及纳米工艺研究基础上发展起来的.它采用印刷碳纳米管来代替微锥形发射尖端,简化了制作工艺.另外,在碳纳米管平板显示器中,控制系统及驱动电路尤其是阴极高压驱动电路在整个显示系统中占有非常重要的地位,该高压驱动电路的设计优化和制作不但直接影响显示效果,甚至决定着整机的价格,本文结合碳纳米管显示器研制过程中对高压驱动电路的需要,对比分析了已有几种高压驱动电路的结构特点,设计了基于CMOS电路结构的高压驱动电路,电路全部由高压和低压MOSFET组成,从而达到降低功耗、提高速度、并利于实现单片集成的目的.用SPICE电路仿真软件验证所设计电路具有正确的逻辑功能,并对电路结构和器件参数进行优化.在此基础上,通过制作电路板,并实测电路的频率响应符合设计要求.用所制作电路板驱动系统驱动我们制作的5英寸单色碳纳米管阴极场发射平板显示屏,显示效果良好.     

氮在碳纳米管结构变化中的作用

利用等离子体增强热丝化学气相沉积制备了碳纳米管，并用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对生长的碳纳米管进行了表征。发现用CH4和H2制备的是空芯碳纳米管，而在反应气体中加入NH3后，生长的碳纳米管是竹节型结构的碳纳米管，表明氮在碳纳米管的结构变化过程中起到了重要的作用。根据氮对碳在催化剂中的扩散影响，分析了氮在碳纳米管结构发生变化过程中的作用。     

电化学双层电容器中碳纳米管电极的化学法处理

Multi-walled carbon nanombes with homogeneous diameters （40 - 60 nm）, produced by chemical vapor deposition of hydrocarbon gas, are purified by nitric acids. Infrared and Raman studies indicate that oxygen containing surface groups, which are predominately carboxylic, phenolic and lactonic groups, are introduced into purified carbon nanotubes. Then three kinds of block-form porous tablets of carbon nanotubes are fabricated as electrodes in electrochemical double-layer capacitors. Using mounded mixture comprising carbon nanotubes and binder powders provides these tablets. Comparison of the effect of different processing on the structural performance of the capacitors is specifically investigated. Using chemically treated electrodes, electrochemical double-layer capacitors with a specific capacitance of about 33 F/g are obtained with 38 wt % H2SO4 as the electrolyte.     

化学气相沉积法制备碳纳米管的材料化学综合实验设计

用简单的溶液燃烧法合成NiMo双金属催化剂,并以CH4为碳源采用化学气相沉积法(CVD)制备合成高质量碳纳米管;考察了催化剂组成、制备温度、CH4流速对CVD制备碳纳米管的影响;采用XRD、Raman、SEM、TEM等手段对合成的催化剂和碳纳米管进行了表征.该实验将前沿的科学研究成果转化融入实验教学,介绍了常见的纳米材...     

沉积时间对非晶碳/Mo_2C混合薄膜场发射性能的影响

在Al2O3衬底上采用微波等离子体增强化学气相沉积(MPCVD)系统中沉积薄膜,反应气体为CH4、H2。从样品的Raman谱中可以分析出薄膜中含有非晶碳成分。XRD有明显的晶态Mo2C衍射峰,所制备的薄膜为非晶碳/Mo2C混合膜。在高真空室中测量了样品的场发射特性,其开启场强为0.55 V/μm,在1.8 V/μm电场下测得样品的场发射电流密度为6.8 mA/cm2。CCD图中可以看到样品有比较好的发光特性。研究了在一定反应条件下,沉积时间对样品场发射特性的影响,4 h制备的样品场发射性能最好。良好的场发射性能决定了所制备的样品是一种好的场致发射体。     

新型场发射器件中栅极的化学刻蚀制备

为了得到碳纳米管场发射器件的三极结构,设计了一种新型栅极.在电极的制作过程中使用普通的丝网印刷方法,然后运用化学刻蚀的手段进行双面刻蚀制备出带有小孔阵列的栅极.在栅极制作过程中通过改变酸液刻蚀的时间和浓度,可以腐蚀出不同形状的小孔.运用扫描电镜(SEM)和红外光谱(IR)分析,得到小孔的尺寸、形貌和刻蚀液的成份,然后在三极结构上加电压显示出孔的亮度图像,最后对器件结构进行模拟,算出在电场条件下的电子从阴极拉到阳极基板的轨迹.模拟结果和实验结果一致,从而实现了对场发射三极器件的优化.     

碳纳米管阴极微波管的电子束聚束系统设计

为了控制碳纳米管阴极发射电子束的形状,设计了4种电子通道来控制电子束轨迹.在设计结构中,其基本结构是一倒置的内壁涂有绝缘材料的漏斗状通道.当初始电子碰撞绝缘壁时,会产生二次电子,而二次电子能改善电子在通道出口处的电子能量分布的均匀性.通过分析和比较电子在通道出口处的状态,得到了一种理想的通道结构.在该结构中,电子在通道出口处的分布更加均匀,电子束的束径较小.而且通过在慢波线外部加磁场的方法来控制电子束在慢波线中的扩散,所加的磁场越大,电子在慢波线中的通过率则越大.通过分析4种不同的结构,在所得到的一种理想的通道结构中,需要较小的磁场就能使得电子在慢波线中的通过率较高.     

碳纳米管的研究进展及应用

阐述了碳纳米管的结构,并对碳纳米管合成方法及其应用进行了简单的分析,同时指出了碳纳米管的研究进展.其合成方法主要有电弧法、激光蒸发法、催化剂气相分解法.其应用领域主要在力学、催化剂及储能方面.     

采用改进的湿化学方法提纯多壁碳纳米管

采用改进的湿化学方法提纯多壁碳纳米管。在强酸回流处理多壁碳纳米管之前，在30％双氧水中超声分散多壁碳纳米管。提纯后的碳纳米管的纯度较高，而且分散性较好，为其后期应用奠定了基础。     

磁场方向对碳纳米管氢等离子体微波吸收的影响

深入研究了外加磁场的方向对碳纳米管薄膜中氢等离子体电磁波衰减性能的影响。根据磁离子理论和W．K．B半经典近似法,理论推导了外加静磁场方向和微波传播方向之间的夹角θ为任一值时,碳纳米管薄膜磁化氢等离子体的复介电常数和微波衰减吸收系数公式。在不同条件下数值计算了碳纳米管薄膜中磁化氢等离子体的微波衰减吸收随θ的变化关系。理论结果表明：只要适当调控磁场方向,应用外加静磁场能有效改进碳纳米管氢等离子体的微波衰减吸收性能。通过调节氢等离子体密度、电子有效碰撞频率、外加静磁场的强度和方向,能获得碳纳米管薄膜氢等离子体对某一特定频段微波能的强烈吸收。     

场致发射的研究进展

介绍了场致发射显示器的工作原理，场致发射面临的主要问题，不同材料的场致发射研究概况，并对场致发射的显示器的前景作了简要的展望。     

碳纳米管储氢前后的势场分布研究

研究碳纳米管储氢前后的势场分布及其变化,揭示GCMC方法模拟碳纳米管储氢所得氢气分子形成一定分布的内在原因和碳纳米管吸附储氢过程.     

民法视角下的碳排放权研究

碳排放权作为现阶段各国应对全球气候变暖的有效措施,正受到广泛关注。各国已将控制和减少碳排放提升到法律层面。以民法为视角,明晰碳排放权内涵、构成要件、性质及变动方式;对其实施民法保护,完善我国民事权利体系,构建我国碳排放权法律制度。     

温度对金属热发射、场致发射、光电发射和次级发射的影响

分析比较温度对金属热发射、场致发射、光电发射和次级发射的影响.     

浅谈以太网技术在工业控制领域的发展

结合以太网的特点,讨论了以太网介入工业控制领域的几种途径,并给出相关实例进行分析。在此基础上,对控制网络中以太网的地位和前景做了尝试性的总结。     

催化剂种类对PECVD制备碳纳米管的影响

采用PEVCD技术,分别用Fe、Ni、Co作为催化剂,在Si基底上沉积出了不同形貌的碳纳米管．并用扫描电镜对碳纳米管的形貌进行了表征．而且深入研究了不同催化剂种类对碳纳米管生长的影响机理．结果表明：Ni是这3种催化剂中最适合沉积碳纳米管的催化剂．     

碳纳米管的氧化及其复吸性能

以混酸氧化的方法对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行改性,利用不同的回流时间来探讨含氧官能团对复吸性能的影响。采用扫描电子显微镜、BET氮吸附法对MWCNTs结构进行表征,用傅里叶变换红外光谱(FITR)、化学滴定法来测定其表面官能团。结果表明,混酸氧化使MWCNTs引入了大量的羧基等活性官能团,氧化碳纳米管(O-MWCNTs)在水中的相容性和分散性较好,两端端口被打开,孔隙结构发生变化。氧化回流1.5 h使MWCNTs表面引入最多的含氧官能团,此时OMWCNTs获得最高的平衡复吸水含量(493%),复吸性能曲线与含氧官能团的量呈现一定的正相关性,表明含氧官能团是影响复吸性能的重要因素。