一种平行栅碳纳米管阵列阴极的场发射特性研究

作者:雷达;孟根其其格;张荷亮;智颖飙 刊名:物理学报 上传者:段亚平

【摘要】建立一种平行栅碳纳米管阵列阴极,利用悬浮球模型和镜像电荷法进行计算,给出碳纳米管顶端表面电场与电场增强因子的解析式.在此基础上,进一步分析器件各类参数以及接触电阻对阴极电子发射性能的影响.分析表明,碳纳米管间距大约为2倍碳纳米管高度时阵列阴极的分布密度最佳,靠边缘部位的碳纳米管发射电子能力比其中心部位的大;除碳纳米管的长径比之外,栅极宽度和栅极间距也对电场增强因子有一定作用;接触电阻的存在大幅度降低碳纳米管顶端表面电场与发射电流,而接触电阻高于800 k时,器件对阳极驱动电压的要求更高.

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