[发明专利]一种场发射阴极及其制备方法

权利要求书

1.一种场发射阴极，包括基板、设置在基板上的导电薄膜和形成在导电薄膜上的电子发射体阵列，其特征在于，所述导电薄膜与电子发射体阵列之间设置有一厚度为0.4~0.8μm的金属缓冲层，所述金属缓冲层的材料为热膨胀系数介于所述基板与所述电子发射体阵列之间的金属或金属化合物。

2.如权利要求1所述的场发射阴极，其特征在于，所述金属缓冲层的材料为金属铬、钛、铂或其化合物。

3.如权利要求1所述的场发射阴极，其特征在于，所述金属或金属化合物的颗粒尺寸为8~15nm。

4.如权利要求1所述的场发射阴极，其特征在于，所述基板为硅片、陶瓷或玻璃；所述导电薄膜为氧化铟锡薄膜；所述电子发射体阵列为ZnO纳米棒阵列或碳纳米管阵列。

5.一种场发射阴极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）提供洁净基板，在所述基板表面制备一层导电薄膜；

（2）在所述导电薄膜表面刻蚀出所需凹槽模型；

（3）在所述凹槽模型的凹槽内制备一厚度为0.4~0.8μm的金属缓冲层；

（4）在所述金属缓冲层的表面生长一催化剂层；

（5）在所述催化剂层上生长电子发射体阵列，即得到场发射阴极；

其中，所述金属缓冲层的材料为热膨胀系数介于所述基板与所述电子发射体阵列之间的金属或金属化合物。

6.如权利要求5所述的场发射阴极的制备方法，其特征在于，所述金属缓冲层的材料为金属铬、钛、铂或其化合物。

7.如权利要求5所述的场发射阴极的制备方法，其特征在于，所述金属或金属化合物的颗粒尺寸为8~15nm。

8.如权利要求5所述的场发射阴极的制备方法，其特征在于，所述金属缓冲层采用旋涂法、喷涂法、丝网印刷法或磁控溅射法制备。

9.如权利要求5所述的场发射阴极的制备方法，其特征在于，所述基板为硅片、陶瓷或玻璃；所述导电薄膜为氧化铟锡薄膜；所述电子发射体阵列为ZnO纳米棒阵列或碳纳米管阵列。

10.如权利要求5所述的场发射阴极的制备方法，其特征在于，所述催化剂层采用磁控溅射法制备，所述电子发射体阵列采用化学气相沉积法制备。