用场发射显微镜研究单壁碳纳米管场发射!-物理学报.pdfVIP

第 卷 第 期 年 月 物 理 学 报 1# ’ ##! ’ ， ， ， BLM .1# KL .’ J:NO:8P:Q ##! （ ） !###=’#G##!G1# #’ G !$#1=#1 HCDH ,I4J5CH J5K5CH ##! C@69 . ,@RS . JL . 用场发射显微镜研究单壁碳纳米管场发射! !） !） !） !） ） ） !） !） 孙建平 张兆祥 侯士敏 赵兴钰 施祖进 顾镇南 刘惟敏 薛增泉 !）（北京大学电子学系，北京 !##$%!） ）（北京大学化学与分子工程学院，北京 !##$%!） （ 年 月 日收到） ##! ’ 利用场发射显微镜在小于( )# * !# + % ,- 压强条件下研究了单壁碳纳米管微束在不同温度加热除气后的场发射 变化，得出随着除气温度的升高，碳纳米管逸出功经历了从大到小再变大的变化过程 在清洁态（ 除气）对应 . !###/ 有最小的逸出功，此时场发射图像显示出一定的细致结构 继续升高温度，碳纳米管发生塌缩 . . 关键词：场发射，场发射显微镜，单壁碳纳米管，逸出功 ： ， ， ， !## %’%# 0!!02 %#3 %#4 电流电压的!= 关系曲线和固定场发射电流条件下 ! 引 言 电压随加热温度变化的= # 曲线，研究了不同温度 加热除气后，单壁碳纳米管场发射和逸出功的相对 ［］ ! 变化规律 碳纳米管是 年 首次发现的 形式 . !’’! 56768- . 上，它是由石墨分子层卷曲接合而成的管状结构. 单 壁碳纳米管的典型管径在 — ，多壁碳纳米 # )% !)(98 实验装置 管的管径随层数和间距不同，从十几到几十纳米不 等，它们的长度通常在微米量级以上. 单壁碳纳米管 真空系统用机械泵和涡轮分子泵机组作为预抽 的管径和卷曲方向，决定了其电导特性属于金属型 泵，主泵是溅射离子泵，真空系统的极限压强可达 ［］ + $ 用 钨丝作为加热灯丝，在灯丝上点 或者半导体型 单壁碳纳米管被认为是一种很有 !#