基于氧化锌纳米线表面传导场发射阴极的研究

利用热蒸发和丝网印刷技术在玻璃基底上成功制备了氧化锌纳米线表面传导场发射阴极阵列,并测试其场发射性能。扫描电镜表明,在氩气和氧气流量分别为60和1mL/min,反应温度550℃保温30min条件下制备的氧化锌纳米线均匀垂直生长在玻璃基底上,直径大约在80～200nm,长度〉7μm。场发射测试表明,在阳压2000V和阴阳间距为500μm时,ZnO纳米线表面传导场发射阴极的开启电压为70V;在栅压为96V时,电子发射效率为26.2%,高于传统报道的表面传导电子发射器件,在经过80min的老练后发射接近稳定,平均发射电流接近135μA,表明ZnO纳米线表面传导场发射阴极有着稳定高效的场发射性能。     

氧化锌低维结构材料场发射性能研究进展

ZnO具有负的电子亲和势、丰富的结构和形貌可设计性以及良好的机械和化学稳定性等优点,是一种最有前途的阴极电子发射材料.结合作者实验室的工作,综述了近年来迅速发展的ZnO低维结构的场发射特性以及制备方法、形貌结构、排列及密度、表面吸附、掺杂和热处理等因素对其场发射性能的影响,介绍了四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)作为场发射阴极材料的优势.     

四针状氧化锌表面的磁改性研究

采用化学沉淀法,分别使用亚铁溶液、高铁溶液以及两者的混合溶液对T-ZnO进行表面改性,利用扫描电子显微镜(SEM)比较了不同改性结果的表面覆盖情况以及EDX测试元素含量。其表面Fe附着量(质量分数)分别为1.89%、3.76%、2.77%。采用TEOS在T-ZnO表面预涂覆SiO2层,将表面Fe的吸附量提高了3倍左右,达到12.73%。     

四针状氧化锌晶须的研究进展

四针状氧化锌晶须是唯一具有三维空间结构的晶须,在复合材料上的应用受到了越来越多的重视.介绍了T-ZnO的制备方法;侧重从晶体结构特征和生长习性方面综述、讨论T-ZnO的生长机理研究,并指出了存在的问题和进一步研究的方向;最后概述了T-ZnO应用方面的研究.     

针状氧化锌的控制合成

采用简单的低温陈化法,以ZnCl2和NaOH为原料,阴离子表面活性剂SDS或SDBS为添加剂,成功制备了不同长径比的一维结构ZnO晶体.利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品进行了表征.通过跟踪ZnO形成过程中Zn(Ⅱ)离子浓度的变化情况,初步探讨了阴离子表面活性剂对ZnO晶体生长的作用机理.结果表明,阴离子表面活性剂能够有效降低ZnO的成核、生长速率,促进其沿[0001]方向生长成为长径比较大的针状形貌.     

熔融燃烧法制备四针状纳米氧化锌

将工业纯锌加热熔化后在氧乙炔火焰场中燃烧并冷凝制得四针状纳米ZnO.经XRD分析产物为ZnO无其它物相存在,场发射扫描电镜及透射电镜分析发现产物基本是四针状的纳米ZnO,针脚长度约100～150nm,直径为20～30nm.产物的形貌与收集条件有密切的关系,有水冷却的收集室壁的产物在针脚长度方向上形成台阶,而在燃烧室高温区停留时间过长则会导致产物尺寸长大.最后对用熔融燃烧法制备四针状纳米ZnO的生长过程和机理进行了分析.     

四针状氧化锌纳米材料的发射稳定性研究

采用四针状氧化锌纳米材料作为阴极发射体制作了真空场发射二极管,观察其阴极发射电流的稳定性。在实验过程中,阴极发射电流的波动幅度在2％以下,说明四针状氧化锌纳米发射体具有较好的发射稳定性。     

平衡气量法制备四针状氧化锌晶须生长动力学研究

以金属锌为主要原料,用平衡气量控制法制备了具有四针状结构的氧化锌晶须,并对晶须生长过程进行了研究,发现通过控制反应原料锌的氧化速度可以分别控制晶须核心体部分和针状体部分的生长速度.提出了将锌的氧化反应、晶核形成过程、晶体生长过程等复杂反应简化为简单一级反应加以控制,通过控制反应区氧气量来控制整个反应速度和晶须结构,测定出四针状氧化锌晶须核心体生成和针状体生长两个阶段的速度常数分别为0.30 min-1和1.08 min-1,计算出ZnO晶须核心部分和针状体部分的重量比约为1:20.     

真空法制备纳米四针状氧化锌晶须结构和形貌的研究

以金属锌为原料,研究了真空条件下纳米四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)的制备,考察了反应条件对氧化锌结晶形貌的影响.表面能谱证实产物只含锌和氧原子,但氧原子数少于化学计量,表明T-ZnOw在缺氧环境中生长.XRD物相分析表明:产物为纯的六方晶系纤锌矿结构;SEM研究表明:分子筛用量、反应温度、体系压力对产物的形态影响很大.     

纳米四针状氧化锌晶须光催化降解甲基橙

以纳米四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)为光催化剂,以甲基橙为染料模型化合物,研究了T-ZnOw的光催化氧化降解性能.考察了甲基橙溶液的初始浓度、催化剂用量和粒径等因素对光催化氧化降解反应的影响.研究结果表明,纳米T-ZnOw光催化氧化降解甲基橙的反应遵循一级反应动力学规律;光催化剂纳米T-ZnOw的最佳用量为2g/L,此时经60min光催化降解后,甲基橙溶液的色度剩余率仅为8%;T-ZnOw粒子直径越小,光催化活性越高,效果越好.对比实验和重复实验结果表明,纳米T-ZnOw的光催化氧化降解效果比纳米TiO2和普通球形纳米ZnO粉体更好,是一种高效、长寿的光催化剂材料.     

丝网印刷制备碳纳米管场发射阴极的研究

碳纳米管(CNT)是理想的场发射阴极材料.本文分析了CNT的长度、直径以及排列密度与CNT阴极场增强因子的关系,研究了大面积CNT场发射阴极的丝网制备技术,包括CNT浆料配制、阴极电极的制作、阴极烧制方法和表面处理方法.文中实际制备了CNT阴极,利用二极管结构测试了对其表面处理前后的场发射性能.实验结果证明,采用本文所研究的制备技术能够印制高性能的场发射CNT阴极,该研究为制备大面积CNT阴极阵列提供了技术基础.     

四针状氧化锌晶须的最新研究进展

四针状氧化锌晶须是近年来发展起来的一种新型多功能材料,因具有独特的性能而在多领域得到广泛应用。本文综述了氧化锌晶须的结构、基本性能、制备方法及在增强材料、抗静电、抗菌和光催化等方面的应用。指出了存在问题,对今后的发展方向进行了展望。     

热处理对氧化锌纳米线场发射特性的影响

用场发射显微镜研究了在钨针尖上生长的氧化锌纳米线的场发射性能,得到了氧化锌纳米线的场发射像及场发射电流与电压关系,并讨论了氧化锌纳米线场发射像的形成原因和不同热处理条件对其场发射性能的影响,给出了氧化锌纳米线比较合适的热处理温度.     

有机溶剂高压气流法改善碳纳米管阴极场发射特性

针对丝网印刷碳纳米管阴极,提出有机溶剂高压气流法进行表面后处理,有效改善碳纳米管阴极场发射特性.利用表面轮廓仪、扫描电子显微镜及高分辨透射电子显微镜表征有机溶剂高压法处理前后CNT阴极表面形貌变化,并对处理前后CNT阴极进行场发射特性测试.结果表明,有机溶剂高压法处理后CNT阴极表面整洁无包覆,开启电场下降,场发射电流密度大幅度提升,发射点密度明显增大,均匀性提高,处理前后场增强因子比值为1:2.8.     

四针状氧化锌晶须/天然橡胶抗菌医用复合材料的制备

将硬脂酸钠改性四针状氧化锌晶须(Sodium stearate-T-ZnOw)超声分散液引入天然胶乳(NRL)基体中,制备了绿色环保的Sodium stearate-T-ZnOw/橡胶(NR)抗菌医用复合材料.系统研究了Sodium stearate-T-ZnOw/NR复合材料的综合力学性能、抗菌性能和热稳定性能.结果...     

磁性改性四针状氧化锌晶须的制备及其表征

本文通过原位合成方法制备了磁性改性四针状氧化锌晶须(M-ZnOw),并通过焙烧处理对M-ZnOw的成分进行了调整.在此基础上,对M-ZnOw的微观形貌、成分、磁学性能进行了表征,结果表明M-ZnOw保持了四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)的四针状结构,且在晶须表面均匀生长有磁性纳米颗粒,M-ZnOw可在室温下表现出超顺磁性、铁磁性等磁学性能.对M-ZnOw原位合成工艺的进一步研究结果表明,PEG在ZnO和磁性纳米颗粒间起到了桥联作用.     

电介质TiO2粉体增强印刷碳纳米管薄膜的场发射性能

提出了一种可显著改善丝网印刷碳纳米管（CNTs）薄膜场发射特性的浆料制备方法。该方法以乙基纤维素为制浆剂,松油醇为溶剂,通过超声波把CNTs和TiO2粉体均匀地分散成CNTs/TiO2复合浆料,扫描电镜表明,丝网印刷的CNTs/TiO2薄膜在高温下烧结后形成连续的膜体,CNTs被球状的TiO2颗粒均匀隔离;场发射特性测试表明,与单纯的CNTs薄膜相比,CNTs/TiO2薄膜的开启电场降低了0.2V/μm,在电场强度为4.0V/μm时电流密度增加了26.5μA/cm2,结果说明,该方法对于提高CNTs的场发射特性有明显的作用,在CNTs发射显示器的制作中有很好的实际应用价值。     

碳纳米管薄膜的制备及其场发射研究

为了克服用Fe（NO3）3、Mg（NO3）2体系催化剂自由生长出的碳纳米管缠绕程度较严重,分布不均匀的缺点,采用丝网印刷催化剂的方法将其印刷在石英、硅和钛三种不同的基底上,结果表明,在石英基底上,用CVD法制备的碳纳米管分布较均匀,有效地克服了团聚现象,并用其作为场发射的阴极进行场发射实验,实验表明,该阴极开启场为2．2V／μm,在电场强度为3．0V／μm下,阳极电流为46．6uA,场发射电流稳定,波动小于5％。该阴极可望应用于场致发射显示器、液晶显示的背光源、照明光源等器件。     

年产200t四针状氧化锌晶须功能材料装置8月份正式投产

成都交大晶宇科技有限公司依托西南交通大学和四川省低维复合材料工程技术研究中心雄厚的科研力量和技术优势,自主设计的年产200t四针状氧化锌晶须(ZnOw)生产装置主体设备已安装完毕,进入调试阶段。ZnOw是一种显微结构非常独特的多功能     

电泳法制备碳纳米管场发射阴极的研究

利用传统的电泳方法,在玻璃基片上成功地制备了场发射用碳纳米管阴极薄膜.用扫描电子显微镜和拉曼光谱观察了薄膜的形貌和结构,并测试了所制备的薄膜阴极的场发射特性.实验结果表明在玻璃的银浆导电层上沉积了一层较薄而均匀的碳纳米管膜,其场发射特性与丝网印刷工艺制备的阴极有相似甚至更佳的性能,具有更好的发射均匀性.采用电泳方法制备场发射阴极具有简单易行,成本低廉等优势,可以避免丝网印刷工艺带来的有机杂质污染和发射不均匀等问题.