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叶芸等碳纳米管表面化学镀银及场发射性能研究
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碳纳米管表面化学镀银及场发射性能研究∗
叶芸1,肖晓晶1,郭太良1,黎威志2,蒋亚东2
福州大学物理与信息工程学院福建福州
(1. , 350002;
电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室四川成都
2. , 610054)
摘要: 利用化学镀方法对碳纳米管( 复合镀层阴极提高复合阴极的场发射性能[10,11]
carbonnanoG , .Y.
, )表面金属化镀银,研究表面化学镀银碳等通过化学置换法将镍与碳纳米管共同沉积在
Ts
,表面基底电极上作为发射体[12] 获得了很好的发射效果
, .
金属具有良好的导电性和导热性并且具有
存在一些羰基( )、羧基(—)和羟基 Ag ,
C􀪅O COOH 比碳纳米管约和镍约等更低的功函
( ) ( )
(—)等活性基团,经敏化、活化处理后,形成金属钯数约为本文采用化学镀银法对碳纳米管进
OH , .
活化中心,进而还原金属银离子,从而获得表面化学镀行表面金属化改性研究表面化学镀银碳纳米管的场
,

.
场约为/ ,当电场强度为/ 时,最大
μm μm 实验
发射电流达/ 2,
6mA cm 25565 2
结果表明,化学镀银层可以提高碳纳米管的电子传输采用深圳纳米港的多壁碳纳米管管
(MWNTs),
和热传输能力,提高碳纳米管的场发射电流和发射稳径为纯度为原始的碳纳米管粉末
20~40nm; 90%.
定性,有利于碳纳米管在场发射平板显示领域的应用. 含有较多杂质且直径较小化学活性低因此在化
, , . ,
关键词: 碳纳米管;化学镀; ;场发射学镀银之前必须对碳纳米管进行氧化敏化和活化处
Ag 、
中图分类号: 文献标识码: 理以去除杂质和形成活化中心各个步骤的具体工
O436 A , .
文章编号: ( ) 艺参数如表所示
1001G9731201209G1221G04 1 .
表氧化、敏化和活化工艺与相关化学试剂
引言 1
1
碳纳米管自从年 Table1 Detailsoftheprocessstepsandassociated
(Ts) 1991 chemicalsolutions
由发现以来[1] 被认为是最为理想的准一维
, 步骤化学镀银试剂
纳米材料其特殊的物化性质在光电池新型复合材料
, 、氧化处理(T )V(浓) V(浓)
=95℃ HNO3 ∶ H2SO4 =1∶1
和场发射平板显示器件等高科技领域具有广泛的应用敏化处理(室温) ( / ), ( / )
SnCl2 L HCl L
前景[2G5] 然而碳纳米管的管壁与石墨结构一样即高活化处理(室温) ( / ), ( / )
. , PdCl2 L HCl L
度的石墨化结构使其表面反应活性很低自身易团聚电镀(T