[发明专利]基于石墨烯的场发射三极结构

摘要

本发明涉及一种基于石墨烯的场发射三极结构，该场发射三极结构包括阴极基板（1）、位于阴极基板（1）上的支撑体(7)、位于支撑体（7）上且与阴极基板（1）平行的阳极(8)，阴极基板（1）、支撑体（7）和阳极（8）构成一空腔；该场发射三级结构还包括位于所述封闭的空腔内的阴极电极（2）、用于发射电子束（9）的场致发射体(3)、绝缘介质层(4)、栅极电极(5)、石墨烯(6)。本发明提出的基于石墨烯的场发射三极结构可以实现大电流均匀发射，并将场发射电流的发射与电子束加速、聚焦有效地分离，可以用于冷阴极X射线源、微波放大管和场发射显示器。

主权项

一种基于石墨烯的场发射三极结构，其特征在于：该场发射三极结构包括阴极基板（1）、位于阴极基板（1）上的支撑体(7)、位于支撑体（7）上且与阴极基板（1）平行的阳极(8)，阴极基板（1）、支撑体（7）和阳极（8）构成一封闭的空腔；该场发射三级结构还包括位于所述封闭的空腔内的阴极电极（2）、用于发射电子束（9）的场致发射体(3)、绝缘介质层(4)、栅极电极(5)、石墨烯(6)；其中，在阴极基板(1)上设有带介质膜孔的绝缘介质层(4)，阴极电极（2）设在阴极基板（1）上且位于所述介质膜孔内，场致发射体(3)设在阴极电极（2）上，在绝缘介质层(4)上设有带栅极膜孔的栅极电极(5)，石墨烯(6)位于栅极电极（5）上并覆盖栅极膜孔；场致发射体(3)发射出的电子束（9），通过栅极电极(5)的电场作用，穿过石墨烯层(6)，并在阳极电场的作用下轰击到阳极(8)。