納米氧化鋅在場致發(fā)射顯示三極結構中的應用.pdf

1、場致發(fā)射顯示(FED)繼承了傳統(tǒng)CRT的優(yōu)良顯示性能,是一種具有廣闊應用前景的平板顯示器件。在平板顯示領域,特別是軍事領域,FED有其固有的許多優(yōu)勢。但是與LCD和PDP相比較,FED還有一些問題需要解決,包括器件壽命、隔離體、亮度、電子發(fā)射均勻性、調(diào)制電壓范圍、驅動方法以及低成本的器件制備技術等。 本文的研究圍繞基于納米氧化鋅陰極的場發(fā)射顯示器件展開,研究內(nèi)容主要包括納米氧化鋅陰極的制備及性能測試；基于納米氧化鋅陰極的新型場發(fā)

2、射顯示器件結構設計：表面?zhèn)鲗腿龢O結構的設計、帶聚焦電極的表面?zhèn)鲗腿龢O結構設計、基于常開型表面電子發(fā)射源的四極結構設計；器件的制備工藝流程；器件的制備結果以及性能測試分析。 首先,分析在場發(fā)射顯示器件中,納米氧化鋅作為陰極發(fā)射材料相對碳納米管作為陰極發(fā)射材料的優(yōu)勢；然后,通過絲網(wǎng)印刷方法制備納米氧化鋅陰極,并在真空系統(tǒng)中對其發(fā)射性能進行測試。測試結果表明納米氧化鋅陰極的發(fā)射性能滿足場發(fā)射顯示的需要,并且當納米氧化鋅的濃度為6％

3、(6gZnO粉末/100ml有機漿料)、燒結溫度為400℃-500℃時,陰極的發(fā)射性能較好。除此之外,本文還制作了96×72的二極場發(fā)射顯示器件,以證明基于納米氧化鋅的場發(fā)射顯示是可行的。 其次,完成了基于納米氧化鋅的場發(fā)射顯示三極結構的重新設計。本文研究了表面?zhèn)鲗щ娮影l(fā)射三極結構,闡述并實驗證明了其相對于傳統(tǒng)三極結構的優(yōu)勢；描述了基于此原理的幾種器件結構設計方案,給出了10×10的三極原型器件的動態(tài)顯示圖像。在此基礎之上,針對

4、該結構中仍存在的問題,本文還提出了兩種改進方案：帶聚焦電極的表面?zhèn)鲗щ娮影l(fā)射結構及基于常開型表面電子發(fā)射源的四極結構。通過模擬仿真計算,配合實驗證明,論證了通過這些結構改進后,器件的顯示效果上將有明顯改善。除此之外,改進后的結構還將具有調(diào)制電壓低、制作工藝簡單等特點。模擬與實驗結果均表明這些方案都具有相當?shù)目尚行浴?最后,根據(jù)上述設計,本文還按兩種改進方案制備出5×5的原型器件,并且對其性能進行測試分析。測試結果表明,器件的各項