张燕萍
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闵国全
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潘丽坤
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孙卓
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张静
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周伟民
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王金合
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王敏
材料科学与工程学报
本文主要研究以碳纳米管（carbon nanotubes,CNTs）-FexOy复合材料作为电极分别在水溶液和凝胶电解质中的电化学性能。采用化学气相沉积法制备CNTs薄膜,并利用超声雾化热解法于不同的沉积时间下制备FexOy与其复合制作成电极。对复合电极进行形貌表征及电化学性能检测,包括循环伏安、恒流充放电及交流阻抗测试。结果分析表明,电极的比电容随着沉积时间的增加而增加,且均高于纯CNTs电极,同时界面电荷传递电阻随之减小;然而随着沉积时间的继续增大,样品比电容和能量密度明显下降。沉积10min样品在凝胶电解质的循环伏安测试中比电容达到最大值102.8 F·g^-1。
关键词:
碳纳米管
,
复合电极
,
凝胶电解质
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电化学性能
高阳
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张燕萍
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王莉莉
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张哲娟
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潘立坤
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陈弈卫
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孙卓
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杨介信
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2007.06.009
将石墨衬底浸泡于0.5 mol/L Ni(NO3)2溶液中一段时间,之后利用低压化学气相沉积法在不同温度的条件下生长碳纳米管薄膜.研究了碳纳米管的生长温度对其场发射性能的影响.通过扫描电子显微镜和拉曼光谱对生长的碳纳米管薄膜的表征发现,随着碳纳米管的生长温度的增加,碳纳米管的直径与相应拉曼光谱中的G峰和D峰(ID/IG)的峰强比减小.同样,碳纳米管的G峰的半峰宽随着碳纳米管的生长温度的增加而减小,这表明碳纳米管的石墨化程度的增强.实验中发现,碳纳米管的场发射性能依赖于碳纳米管的生长温度.
关键词:
碳纳米管
,
场发射性能
,
石墨衬底
,
生长温度
,
Ni(NO3)2溶液
王莉莉
,
陈奕卫
,
陈婷
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孙卓
,
冯涛
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张燕萍
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高阳
,
阙文修
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2007.06.011
电泳法是一种新型的大面积碳纳米管场发射阴极制备方法.文章在成功地用电泳法制备了适用于场发射显示器的碳纳米管阴极基础上,通过选用不同的碳纳米管原料、改变电泳条件等方法,进一步优化碳管阴极的性能.使用不同方法制备的碳纳米管配置电泳液,由于制备方法和碳管本身的特性,管子在电泳溶液中呈现不同的分散性.碳管管径较粗时由于表面自由能相对小,所以碳管在溶液中不易形成团聚物,电泳沉积的阴极会均匀平整;管径小的碳管则由于容易团聚,需要加入表面活性剂来改善其在电泳溶液中的分散性.场发射特性和发光显示图实验结果发现,即使得到相同均匀平整的阴极,但是由于碳管本身的发射能力的差异性最终导致电泳沉积得到的阴极的场发射特性的不同.另外,电泳的实验条件也会对沉积的阴极的场发射性能和形貌产生影响.在不同电泳直流电压条件下,碳管薄膜的密度分布和厚度不同,呈现出不同的场发射能力,结果表明当电压值在25 V时可以得到性能最佳的场发射阴极.
关键词:
场发射材料
,
碳纳米管
,
电泳
,
场发射阴极
,
电压
张哲娟
,
张燕萍
,
高阳
,
褚家宝
,
孙卓
,
冯涛
,
陈奕卫
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2007.06.012
通过改变溅射功率以磁控溅射法制备了Cu/Cr合金催化剂,研究了化学气相沉积法制备的碳纳米管(CNTs)作为大电流密度场发射阴极的场发射性能.采用扫描电镜和场发射测试仪分别对不同功率催化剂制备的CNTs进行了形貌及性能分析.结果表明,根据溅射功率与催化剂颗粒的关系,可以通过调节溅射功率改变CNTs的长径比及密度,在250 WCu/Cr催化剂制备的CNTs薄膜具备了良好的场发射性能,阴极电子发射的开启电场仅为1.47 V/μm,当电场为3.23 V/μm,发射电流密度可高达3 259 μA/cm2.
关键词:
碳纳米管
,
CuCr催化剂
,
大电流密度
张哲娟
,
孙卓
,
张燕萍
,
杨介信
,
冯涛
,
陈奕卫
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2007.05.009
以镍金属为催化剂,在600 ℃条件下,采用化学气相沉积法(CVD)制备碳纳米管.将制得的碳纳米管用高能球磨法处理0.5～1 h后,以空气氧化法进行提纯,并研究了氧化温度对碳纳米管形貌和场发射性能的影响.用扫描电镜、Raman光谱分别对300～500 ℃的氧化提纯后的碳纳米管的形貌和结构进行了表征.结果表明:碳纳米管的场发射性能随温度的升高而升高,经400～450 ℃加热10 min后,非晶碳成分减少,碳管纯度得到提高,场发射性能达到最高;当氧化温度继续升高时,碳纳米管的缺陷密度增大,非晶化程度增加,场发射特性变差.因此,通过控制氧化温度可以有效提高碳纳米管的纯度和场发射性能.
关键词:
碳纳米管
,
场发射
,
球磨
,
空气氧化
