文档介绍：中山大学
博士学位论文
高亮度纳米冷阴极分立栅极场发射显示器研制
姓名:戴奕艺
申请学位级别:博士
专业:凝聚态物理
指导教师:许宁生;陈军
20100610
高亮度纳米冷阴极分立栅极场发射显示器研制摘要专业:凝聚态物理博士生戴奕艺导师:许宁生教授陈军教授场发射显示器現且恢衷谘械男滦推桨逑允酒鳎因为其具有对比度高、视角宽、亮度高、功耗低、反应速度快和超薄、重量轻等但是,要将这些新型纳米冷阴极应用于勾嬖诤芏嗄烟庖=饩觥H缬行容易损坏阴极电极。另一方面,传统的捎玫牡脱寡艏ü馄链嬖诜⒐庑率较低、显示亮度不高的缺点。因此,如何实现高亮度彩且桓鲋匾?翁狻本论文尝试解决新型纳米冷阴极材料在嫌τ美训奈侍猓兄埔恢高亮度分立栅极结构场发射显示器。本文首先回顾场发射理论原理,简述场发射极结构骷挠τ谩1韭畚牡闹饕3晒攀鋈缦拢⒎⒄沽朔至⒄ぜǔ》⑸湎允酒鹘峁股杓坪椭谱魉悸贰立栅极骷慕峁埂⒁跫ǚ⑸涞缱拥脑硕旒R约捌骷墓ぷ髯刺心优越性能而吸引众多研究者的注意。目前,在硅或金属衬底上生长的新型纳米冷阴极材料缣寄擅坠堋⒔鹗艏其氧化物纳米线氏至肆己玫某≈路⑸涮匦裕贔上具有重要的应用前景。纳米冷阴极材料的生长温度偏高,无法在玻璃基板上制作,同时阴极的生长高温显示器技术的发展现状及最新进展,然后重点介绍分立栅极结构募际踉理及制备工艺,最后介绍新型纳米冷阴极材料碳纳米管、氧化钨纳米线在分立栅首先,本论文提出分立单栅极和分立双栅极的结构,并通过计算机软件对分摘要
拟仿真。研究了栅极电压、栅极与阴极板间距、栅孔直径等参数对器件特性的影响。模拟仿真得到了分立栅极诓康某∏坑胝ぜǖ缪埂⒄ひ跫ḿ渚唷⒄た直径的关系。通过减小阴栅间距和减小栅孔直径可以降低骷墓ぷ鞯缪埂在带栅孔结构的分立栅极骷校碧沾烧ぜɑ搴穸任,栅极电极电压为保骷诓康淖畲蟪∏靠纱./菽D饨峁贫ㄆ的上、下栅电极,通过在上、下栅电极施加不同的正负电压组合而产生不同的合电场来控制冷阴极发射。双栅极结构恍枰V谱饕跫ǖ缂酰视糜谠谡片导电衬底上生长的准一维纳米材料阴极。该结构解决了准一维纳米材料作为湟跫τ玫睦盐侍猓挂恍┬滦偷淖家晃擅桌湟跫ú牧夏芄辉谄骷中得到应用。⑹迪至怂ぜń峁沟腇原型器件的制作。探索了分立栅极闹谱鞴ひ铡Q芯恐贫艘跫ā⒎至⒄ぜê脱艏ü屏的制作工艺和工艺参数。采用激光打孔技术在陶瓷基板上制作栅孔,采用丝网印刷碳纳米管冷阴极阵列,采用光刻工艺制作阴极和栅极电极,采用沉淀法制备阳极荧光屏。分别研制出袼亍像素的高亮度分立单栅骷该类型器件采用了二次套印工艺制备的可印刷碳纳米管阴极阵列,其场发射开启/皇褂锰沾杀“遄魑Uぜɑ澹üさ缂ê鸵跫ǖ缂的正交矩阵寻址方式来控制阴极发射,实现了较低的栅极电压驱动器件。研制出的基于热ㄉさ奶寄擅坠芤跫ǖ×袼厮ぜń峁笷原型器件的驱动电压可低至L寄擅坠芤跫ǚ⑸涞缌髅芏任猯栅极电压为浩骷餍辛幸跫ň匣榷ê螅⑸涞缌鞑ǘ∮ィ通过双栅驱动控制方式,器件实现了行扫描、列扫描、点扫描和字符等显示功能;器件在阳极电压下,获得最高亮度达到本论文还进行了新型准一维纳米材料擅紫咴谒ぜń峁笷的应用研究。研制出擅紫呃湟跫ǖ×袼氐乃ぜń峁笷器件,器件最低工作电压/钡牡绯∥9ぷ鞯缪刮件采用双栅控制方式同样能实现了点、行、列扫描显示功能。件的理想栅阴极间距为畉た字本段其次,发展了一种双栅驱动原理。分立双栅极结构哂幸蛔榛ハ嗾电场可小于/保⑸涞缌髅芏F。摘要/
本论文的成果为新型准一维纳米材料阴极在挠τ锰峁┝私饩霭旆ǎ为峁购推骷票阜椒ㄌ峁┝诵碌乃悸罚源俳》⑸湎允酒骷际醯姆⒄具有重大意义。关键词:场致电子发射,分立栅极,双栅极,准一维纳米材料冷阴极摘要
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学位论文作者签名:戮突乞日期:肼石月/论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,除文中已经注明引用的内容外,本论文不包括其它个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
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