專利名稱：二極型場發(fā)射像素管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種場發(fā)射元件，尤其涉及一種二極型場發(fā)射像素管。
背景技術(shù)：
場發(fā)射電子源以及利用該電子源轟擊熒光物質(zhì)而發(fā)光之場發(fā)射發(fā)光技術(shù) 已經(jīng)在場發(fā)射平面顯示器領(lǐng)域得到應(yīng)用。這種場發(fā)射技術(shù)是在真空環(huán)境下， 利用外加電場作用將尖端的電子激發(fā)出來。在傳統(tǒng)場發(fā)射電子源中， 一般采 用微細(xì)鉬金屬尖端、矽尖端作為電子發(fā)射端，隨著納米技術(shù)的發(fā)展，最近還 采用納米碳管作為電子發(fā)射端。
理論上，由于碳納米管具有非常小的直徑，很大的長徑比，因此在外電 場作用下其具有很大的場增強因子。但是，在實際應(yīng)用中，例如平面型場發(fā)
射顯示器中，碳納米管平面薄膜的整體宏觀場發(fā)射增強因子并未能達到單個 碳納米管的數(shù)值，導(dǎo)致發(fā)射電壓較高，場發(fā)射電流密度小，并且碳納米管薄 膜等形式的陰極制造工藝較為復(fù)雜，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，提供一種發(fā)射電流密度大、并且易于組裝、操作的場發(fā)射元 件實為必要。
一種二極型場發(fā)射像素管，其包括 一個中空殼體，該殼體具有一個出 光部，該出光部的內(nèi)壁依次涂敷有熒光物質(zhì)和陽極層，其特征在于所述殼 體內(nèi)部是真空密封的，并且該殼體內(nèi)部與該出光部相對處有一個陰極發(fā)射體， 該陰極發(fā)射體的尖端為碳納米線。
相對于現(xiàn)有技術(shù)，所述的二極型場發(fā)射像素管利用碳納米線的優(yōu)異場發(fā) 射性能提高了發(fā)光亮度，降低了發(fā)射電壓，并且簡化了陰極結(jié)構(gòu)，降低了制 造難度和成本。


圖l是本發(fā)明實施例提供的二極型場發(fā)射像素管的示意圖。
具體實施例方式
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步之詳細(xì)說明。
本實施例提供一種二極型場發(fā)射像素管，請參閱圖1，該場發(fā)射像素管
10包括一個中空殼體12，該殼體12具有一個出光部120，該出光部的內(nèi)壁 依次涂敷有熒光物質(zhì)14和陽極層16,該殼體12內(nèi)部與該出光部120相對處 有一陰極發(fā)射體18,該陰極發(fā)射體18的尖端為碳納米線180。
該殼體12內(nèi)部是真空密封的，在本實施例中，該殼體為中空圓柱體，且 該殼體的材料為石英石或玻璃?？梢岳斫獾氖牵摎んw還可以是中空的立方 體、三棱柱或其它多邊形棱柱，同時該殼體的出光面可以為平面也可以為球 面或非球面，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際情況進行選擇。
所述熒光物質(zhì)14沉積在出光部12G的內(nèi)壁上，該熒光物質(zhì)14可以為白 色熒光粉，也可以為彩色熒光粉，例如紅色、綠色、藍(lán)色熒光粉等，當(dāng)電子 轟擊熒光物質(zhì)14時可發(fā)出白色或彩色可見光。所述陽極層16鍍在沉積有熒 光物質(zhì)14的出光部120內(nèi)壁上并將熒光物質(zhì)14覆蓋，起到導(dǎo)電的作用。該 陽極層16為鋁膜，具有良好的導(dǎo)電性。
所述陰極發(fā)射體18包括一陰極支撐柱182，該陰極支撐柱182垂直于出 光部120。該陰極支撐柱182為一能夠?qū)щ姟?dǎo)熱并具有一定強度的金屬絲， 在本實施例中該陰極支撐柱182為銅絲。
所述碳納米線180的長度為0. 1毫米至10毫米，直徑為l微米至l毫米。 該碳納米線180在裝入像素管IO前可用酒精浸泡，然后在真空中通以電流進 行熱處理，之后再用銀膠粘在支撐柱182正對陽極層16的端部。經(jīng)過上述步 驟處理后的碳納米線180導(dǎo)電性和機械性都得到了增強。
該場發(fā)射像素管10進一步包括一個陽極電極20和一個陰極電極22。該 陽極電極20與陽極層16電連接并穿過所述殼體12延伸至殼體12外部。該 陰極電極22與陰極發(fā)射體18電連接并穿過殼體12延伸至殼體12外部。在 陽極電極20和陰極電極22穿過的部位可采用玻璃封接4支術(shù)密封，以保證殼
體內(nèi)部的密封性。
該場發(fā)射像素管IO進一步包括一吸氣劑24，用于吸附場發(fā)射像素管內(nèi) 殘余氣體，維持場發(fā)射像素管內(nèi)部的真空度。該吸氣劑24可以為蒸散型吸氣 劑金屬薄膜，在殼體12封接后通過高頻加熱蒸鍍的方式形成于靠近陰極電極 22的殼體12內(nèi)壁上。鍍膜時需保證該吸氣劑薄膜24不會覆蓋到陽極層16, 也不會造成陽極電極20和陰極電極22之間的短路。該吸氣劑24也可以為非 蒸散型吸氣劑，固定在靠近陰極電極22的殼體12的內(nèi)壁上。
該場發(fā)射像素管10進一步包括一排氣孔26，該排氣孔"外接真空泵， 用以將殼體12抽真空。封裝時，先通過排氣孔26使場發(fā)射像素管IO達到一 定的真空度后再進行最后的封裝。
當(dāng)該場發(fā)射像素管10工作時，給陽極電極22和陰極電極24之間加上電
電子穿透陽極層16轟擊熒光物質(zhì)14，發(fā)出可見光?？梢姽庖徊糠种苯訌某?光部120射出， 一部分射在陽極層16上，陽極層16將其反射并最終透過出 光部射出。多個這樣的場發(fā)射像素管10排列起來就可以用來照明或信息顯 示。
相對于現(xiàn)有技術(shù)，所述的二極型場發(fā)射像素管利用碳納米線的優(yōu)異場發(fā) 射性能提高了發(fā)光亮度，降低了發(fā)射電壓，并且簡化了陰極結(jié)構(gòu)，降低了制 造難度和成本。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些 依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種二極型場發(fā)射像素管，其包括一個中空殼體，該殼體具有一個出光部，該出光部的內(nèi)壁依次涂敷有熒光物質(zhì)和陽極層，其特征在于所述殼體內(nèi)部是真空密封的，并且該殼體內(nèi)部與該出光部相對處有一個陰極發(fā)射體，該陰極發(fā)射體的尖端為碳納米線。
2. 如權(quán)利要求1所述的二極型場發(fā)射像素管，其特征在于，該殼體為中空圓 柱體。
3. 如權(quán)利要求1所述的二極型場發(fā)射像素管，其特征在于，該殼體為玻璃或 石英石。
4. 如權(quán)利要求1所述的二極型場發(fā)射像素管，其特征在于，該陽極層為鋁膜。
5. 如權(quán)利要求1所述的二極型場發(fā)射像素管，其特征在于，進一步包括一個 陽極電極，該陽極電極與所述陽極層電連接，該陽極電極穿過所述殼體延 伸至該殼體外部。
6. 如權(quán)利要求1所述的二極型場發(fā)射像素管，其特征在于，進一步包括一個、 陰極電極，該陰極電極與所述陰極發(fā)射體電連接，該陰極電極穿過所述殼 體延伸至該殼體外部。
7. 如權(quán)利要求1所述的二極型場發(fā)射像素管，其特征在于，該熒光物質(zhì)選自白色熒光粉和彩色熒光粉。
8. 如權(quán)利要求1所述的二極型場發(fā)射像素管，其特征在于，該陰極發(fā)射體進 一步包括一個陰極支撐柱，該陰極支撐柱為金屬絲。
9. 如權(quán)利要求1所述的二極型場發(fā)射像素管，其特征在于，進一步包括吸氣 劑，該吸氣劑形成于靠近陰極發(fā)射體的殼體內(nèi)壁上。
10. 如權(quán)利要求1所述的二極型場發(fā)射像素管，其特征在于，該碳納米線長度 為0. 1毫米至10毫米，該納米線直徑為1微米至1毫米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種二極型場發(fā)射像素管。該場發(fā)射像素管包括一個中空殼體，該殼體具有一個出光部，該出光部的內(nèi)壁依次涂敷有熒光物質(zhì)和陽極層。所述殼體內(nèi)部是真空密封的，并且該殼體內(nèi)部與該出光部相對處有一個陰極發(fā)射體，該陰極發(fā)射體的尖端為碳納米線。該二極型場發(fā)射像素管利用碳納米線的優(yōu)異場發(fā)射性能和方便操作的機械特性，改善了場發(fā)射像素管的發(fā)光性能并簡化了制造難度。
文檔編號H01J1/304GK101097829SQ20061006141
公開日2008年1月2日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者亮 劉, 姜開利, 楊遠(yuǎn)超, 范守善, 洋 魏 申請人:清華大學(xué);鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司