Zn离子注入对多壁碳纳米管结构和场发射性能的影响  

作　　者：陈科帆[1] 邓建华[1] 赵飞[1] 程国安[1] 郑瑞廷[1] 

机构地区：[1]北京师范大学核科学与技术学院,射线束技术与材料改性教育部重点实验室,北京100875

出　　处：《中国科学：技术科学》2010年第5期540-545,共6页Scientia Sinica(Technologica)

基　　金：国家重点基础研究发展计划("973"计划)(批准号:2010CB832905);国家自然科学基金(批准号:10575011);教育部重点科技项目(批准号:108124)资助

摘　　要：利用MEVVA离子源在多壁碳纳米管阵列中注入Zn元素,实现多壁碳纳米管阵列的Zn离子掺杂,分析Zn离子注入对多壁碳纳米管结构和场发射性能的影响.研究发现:Zn离子注入会使多壁碳纳米管顶端产生结构损伤,由多层石墨结构的碳纳米管转变为无定形碳纳米线,Zn与C形成C:Zn固溶复合结构.较低注入剂量下形成的C:Zn复合结构使有效功函数降低,场电子发射的开启电场和阈值电场分别由0.80和1.31V/μm降低到0.66和1.04V/μm,提高了多壁碳纳米管阵列的场发射性能.大注入剂量造成的严重结构损伤会降低场增强因子,使场发射性能下降.

关 键 词：多壁碳纳米管 离子注入 场发射性能 

分 类 号：TB383.1[一般工业技术—材料科学与工程]