摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 选题背景及研究意义 | 第10-13页 |
1.1.1 真空微电子学的产生背景 | 第10-11页 |
1.1.2 场发射X射线管的发展及研究意义 | 第11-13页 |
1.2 碳纳米管场发射阴极的研究现状及存在的问题 | 第13-16页 |
1.3 本论文主要研究内容和结构安排 | 第16-18页 |
第二章 碳纳米管冷阴极与场致发射 | 第18-28页 |
2.1 碳纳米管概述 | 第18-19页 |
2.2 碳纳米管的基本性质 | 第19页 |
2.3 碳纳米管的制备方法 | 第19-21页 |
2.3.1 电弧法 | 第19-20页 |
2.3.2 激光蒸发法 | 第20页 |
2.3.3 化学气相沉积法(CVD) | 第20-21页 |
2.4 基于碳纳米管的场发射冷阴极 | 第21-22页 |
2.5 场致发射理论 | 第22-23页 |
2.5.1 场致电子发射现象 | 第22页 |
2.5.2 Fowler-Nordheim(F-N)理论 | 第22-23页 |
2.6 碳纳米管场致发射阴极阵列的制备 | 第23-27页 |
2.6.1 试剂及仪器 | 第23-24页 |
2.6.2 碳纳米管场发射阵列的制备工艺 | 第24-27页 |
2.6.2.1 生长区域的控制 | 第24-25页 |
2.6.2.2 生长形态的控制 | 第25-26页 |
2.6.2.3 碳纳米管的生长 | 第26-27页 |
2.7 本章小结 | 第27-28页 |
第三章 碳纳米管与石墨烯的复合结构阵列的研究与制备 | 第28-59页 |
3.1 引言 | 第28页 |
3.2 石墨烯概述 | 第28-33页 |
3.2.1 石墨烯原子结构 | 第29页 |
3.2.2 石墨烯的性质 | 第29-31页 |
3.2.3 石墨烯的制备 | 第31-33页 |
3.3 碳纳米管与石墨烯的复合结构 | 第33-37页 |
3.3.1 碳纳米管薄膜与石墨烯薄膜的比较 | 第33-34页 |
3.3.2 碳纳米管与石墨烯复合结构阵列的制备 | 第34-37页 |
3.4 本实验采用的制备方案 | 第37-47页 |
3.4.1 原发生长碳纳米管与石墨烯的复合结构阵列 | 第37-45页 |
3.4.2 现成石墨烯的转移 | 第45页 |
3.4.3 石墨烯表面衬底的光刻工艺 | 第45-47页 |
3.5 场发射测试 | 第47-57页 |
3.6 本章小结 | 第57-59页 |
第四章 微焦点X射线管 | 第59-78页 |
4.1 X射线管的原理、组成及应用 | 第59-62页 |
4.1.1 X射线管外壳 | 第60页 |
4.1.2 X射线管的阴极 | 第60-61页 |
4.1.3 X射线管的栅极 | 第61页 |
4.1.4 X射线管的阳极 | 第61-62页 |
4.2 X射线管的技术指标 | 第62-64页 |
4.2.1 焦点大小 | 第63页 |
4.2.2 靶面倾角 | 第63页 |
4.2.3 最大热容量 | 第63-64页 |
4.2.4 冷却速率 | 第64页 |
4.2.5 电参数 | 第64页 |
4.3 X射线管电子枪结构的数值模拟 | 第64-77页 |
4.3.1 Opera软件简介 | 第65页 |
4.3.2 场发射电子枪的建模与仿真 | 第65-75页 |
4.3.3 最优电子枪结构及其性能表征 | 第75-77页 |
4.4 本章小结 | 第77-78页 |
第五章 总结和展望 | 第78-80页 |
致谢 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-87页 |
攻硕期间取得的研究成果 | 第87-88页 |