Improved field emission properties of carbon nanotube cathodes by nickel electroplating and corrosion
电镀镍及阴极腐蚀法提高CNTs阴极场发射性能

通过电镀镍及阴极腐蚀相结合的方法，对电泳沉积所制备的CNT薄膜进行处理。采用扫描电子显微镜对样品的表面形貌进行表征，并对样品的场发射性能进行测试。结果表明，处理后CNT阴极的场发射性能得到提高，如开启场强、阈值电场、发光均匀性和稳定性。当电流密度为1 mA/cm2时，开启场强由0.95 V/?m降低为0.45 V/?m；当电流密度为3 mA/cm2时，阈值电场由0.99 V/?m降低为0.46 V/?m。并且，电流密度在电场为0.48 V/?m时高达7 mA/cm2。在电流密度为0.75 mA/cm2时进行20h的场发射稳定性测试，结果表明，处理后CNT阴极的电流密度在0.70 mA/cm2左右波动。该场发射性能的提高归因于三个方面：（a）更多CNT尖端直立于表面（b）CNT之间的间隙变宽（c）镍颗粒渗入降低CNT与基底的势垒。