Beam Trajectory Analysis of Vertically Aligned Carbon Nanotube Emitters with a Microchannel Plate

带有微通道板的垂直排列碳纳米管发射器的光束轨迹分析

引用

Adhikari, B.C.；Ketan, B.；Kim, J.S.；Yoo, S.T.；Choi, E.H.；Park, K.C. 带有微通道板的垂直排列碳纳米管发射器的束流轨迹分析。纳米材料 2022, 12, 4313。https://doi.org/10.3390/nano12234313 

关键词

  • 垂直排列碳纳米管
  • 场发射
  • 束流轨迹
  • 微通道板
  • 电子束
  • 场发射显微镜
  • 电流-电压特性
  • Fowler-Nordheim 图
  • 信噪比
  • 曝光时间

简介

本文介绍了如何使用 14 x 14 垂直排列碳纳米管 (CNT) 阵列作为单束源来产生低色散的高分辨率电子束。

摘要

本文于2022年发表在《纳米材料》杂志上，介绍了用于电子束应用的垂直排列碳纳米管 (CNT) 发射器的制造和特性。研究人员采用溅射、光刻和等离子体增强化学气相沉积 (PE-CVD) 相结合的技术，在硅晶片上制作了一个 14 x 14 的 CNT 发射器阵列。

以下是本文的主要发现：

  • 研究人员使用微通道板 (MCP) 来表征 CNT 发射器的场发射特性。与传统的荧光屏相比，MCP 在这方面具有诸多优势，例如能够在阈值电压附近增强发射电流，并保护 CNT 免受损坏。
  • 研究人员发现，CNT 发射器能够产生高度聚焦的电子束，其光束发散角仅为 2.9°。
  • 研究人员能够通过改变施加的电压和曝光时间来控制电子束斑的大小。施加 900V 电压后，束斑尺寸保持恒定，为 2.71 毫米（半高宽）。
  • 研究人员观察到，随着曝光时间的减少，电子束图像的信噪比 (SNR) 增加。

作者得出结论，垂直排列的 CNT 发射器有望成为高分辨率电子束应用的光源，例如电子显微镜和 X 射线成像。

来源：https://www.semanticscholar.org/reader/13c9e044988b2bad8cfd9d334079d96398016ba4

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