簡易檢索 / 詳目顯示

回結果列表
研究生： 彭志維
Chih-Wei Peng
論文名稱： 雜亂方向的多層奈米碳管薄膜之場發射特性
Field emission property of randomly oriented multi-walled carbon nanotubes film
指導教授： 呂助增
Juh-Tzeng Lue
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 理學院 - 物理學系
Department of Physics
論文出版年： 2003
畢業學年度： 91
語文別： 中文
論文頁數： 80
中文關鍵詞： 奈米碳管 、場發射
外文關鍵詞： carbon nanotube, field emission
相關次數： 點閱：2  下載：0 
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報

    • 自從日本NEC實驗室的飯島澄男(Iijima)博士於1991發現奈米碳管後，因其具有大的輪廓比(aspect ratio)、尖端曲率半徑小、高結構強度、高化學穩定性等特性，且具有低啟始電場(turn-on field)與高場發射電流密度，使其被視為最具潛力作為場發射顯示器中的場發射材料，因而使得大量研究機構與人員積極投入其研究。
    本實驗室使用微波電漿化學氣相沉積法(Microwave Plasma enhance Chemical Vapor Deposition, MPECVD)成長雜亂方向的多層奈米碳管薄膜，並藉由電性量測系統量測其場發射之特性，且使用半導體場發射理論分析其量測結果（一般大多使用Fowler-Nordheim方程式）。將分析的結果與垂直於基板方向的陣列狀多層奈米碳管薄膜做比較，發現到雜亂方向的多層奈米碳管薄膜反而有較低的啟始電場與較高的場發射電流密度，並針對此現象進行一連串的解釋。

    第一章 緒論 1-1碳元素…………………………………………………...1 1-2奈米碳管的簡介……………….…..……………………2 1-3奈米碳管的基本結構……………...……………………4 1-4奈米碳管的基本電性結構…………………………….10 1-5奈米碳管的製程方法……………….…………………14 1-6奈米碳管的成長機制………………………………….18 第二章 實驗方法 2-1實驗儀器………………………………………………20 2-1-1熱蒸鍍系統之構造…………………………….20 2-1-2微波電漿化學氣相沉積系統………………….21 2-1-3掃描式電子顯微鏡…………………………….33 2-1-4電性量測系統…………………………………..36 2-2實驗步驟…………………………………………….…38 2-3奈米碳管的成長方法與結果………………………….41 第三章 實驗結果與討論 3-1金屬的場發射理論…………………………………….52 3-2奈米碳管的場發射理論……………………………….55 3-3實驗結果分析與討論………………………………….58 第四章 結論與未來研究方向 4-1結論……………………………………………….……74 4-2未來研究方向………………………………………….76 參考文獻………………………………………………77

    1. G. Savage, “Carbon-Carbon Composites”, (Chapman＆Hall, Lodon, 1993), Chap 1.
    2. S. Iijima, Nature (London) 354, 56 (1991).
    3. Kazuyoshi Tanaka, et al., “The Science and Technology of Carbon Nanotubes”, (Elsevier, NY, 1999), Chap 5.
    4. 張立德，奈米材料，五南圖書出版公司，2002。
    5. Ray H. Baughman et al., Science 297, 787(2002).
    6. S. Iijima and T. Ichihashi, Nature (London) 363, 603(1993).
    7. R. Saito, “Physical Properties of Carbon Nanotubes”, (Imperial College Press, Lodon, 1998), Chap 4.
    8. Peter J. F. Harris, “Carbon Nanotubes and Related Structures”, (Cambridge University Press, NY, 1999), Chap 4.
    9. Satio, R., et al., Appl. Phys. Lett. 60, 2204(1992).
    10. Y. Saito, Carbon 33, 979(1995).
    11. T. Guo, et al., Chem. Phys. Lett. 243, 49(1995).
    12. R. Sen, et al., Chem. Phys. Lett. 267, 276(1997).
    13. S. Fan, et al., Science 283, 512(1999).
    14. C. J. Lee and J. Park, Appl. Phys. Lett. 77, 3397(2000).
    15. Z. F. Ren, et al., Science 282, 1105(1998).
    16. C. Bower, et al., Appl. Phys. Lett. 77, 830(2000).
    17. D. S. Bethune, et al., Nature 603, 363(1993).
    18. A. S. Lobach, et al., Physics of the Solid State 44, 475(2002).
    19. R. E. Smally, et al., Chem. Phys. Lett. 243, 49(1995).
    20. R. Sen, et al., Chem. Phys. Lett. 267, 276(1997).
    21. S. Fan, et al., Science 283, 512(1999).
    22. Z. F. Ren, et al., Science 282, 1105(1998).
    23. C. Bower, et al., Appl. Phys. Lett. 77, 830(2000).
    24. V. Ivanov, et al., Chem. Phys. Lett. 233, 329(1994).
    25. T. Kyotani, et al., Chem. Mater. 8, 2109(1996).
    26. B. K. Pradhan, et al., Chem. Mater. 10, 2510(1998).
    27. G. Che, et al., Chem. Mater. 10, 260(1998).
    28. Y. Y. Wei, et al., Appl. Phys. Lett. 78, 1394(2001).
    29. R. T. K. Baker and P. S. Harris, Chem. Phys. Carbon 14, 93(1978)
    30. S. D. Robertson, Carbon 8, 365(1970)
    31. T. Baird, et al., Nature 329, 233(1971)
    32. Brian Chapman, “Glow Discharge Process”,(John Wiley＆Sons, NY, 1980), Chap3.
    33. F. G. Celii and J. E. Butler, Appl. Phys. Lett. 54, 1031(1989).
    34. N. Marcuvitz, “Waveguide handbook ”, ( Mc Graw-Hill, NY, 1951), Chap 3.
    35. Jing Kong, et al., Nature 395, 878(1998)
    36. Jing Kong, et al., Appl. Phys. A 69, 305(1999)
    37. Robert Gomer, “Field emission and field ionization”,( American Institute of Physics, NY, 1993), pp21~29.
    38. N.I. Sinitsyn, et al., Appl. Surf. Sci. 111, 145(1997).
    39. A.N. Obraztsov, et al., JETP Lett. 69, 411(1999).
    40. Robert Stratton, Phys. Rev. 125, 67(1962).
    41. C. L. Chen, C. S. Chen, J. T. Lue, Solid State Electronics 44, 1733(2000).
    42. S. Y. Chen, J. T. Lue, New J. Phys. 4(2002).
    43. S. Y. Chen, J. T. Lue, Phys. Lett. A 309, 114(2003).
    44. Gang Zhou, et al., Appl. Phys. Lett. 80, 1999(2002).
    45. A. G. Rinzler, et al., Science 269, 1550(1995).
    46. K. A. Dean, et al., J. Vac. Sci. Technol. B 17, 1959(1999).
    47. D. L. Carrol, et al., Phys. Rev. Lett. 78, 2811(1997).
    48. Ch. Adessi and M. Devel, Phys. Rev. B 62, 13314(2000).
    49. G. Zhou, et al., Phys. Rev. Lett. 87, 095504(2001).
    50. Yan Chen and David T. Shaw, et al., Appl. Phys. Lett. 76, 2469(2000).
    51. Y. H. Wang, et al., Thin Solid Films 405, 243(2002).
    52. Z. H. Yuan, et al., Appl. Phys. Lett. 78, 3127(2001).
    53. G. C. Kokkorakis, et al., Journal of Appl. Phys. 91, 4580(2002).
    54. L. Nilsson, et al., Appl. Phys. Lett. 76, 2071(2000).
    55. V. I. Merkulov, et al., J. Appl. Phys. 89, 1933(2001).
    56. J. Robertson, Thin Solid Films, 296, 61(1997).
    57. J. Yu, et al., Appl. Phys. Lett. 78, 2226(2001).
    58. J. Robertson, Mater. Sci. Eng. R 37, 129(2002).
    59. W. A. de Heer, et al., Z. Phys. D 40, 418(1997).
    60. D. L. Carroll, et al., Phys. Rev. Lett. 78, 2811(1997).
    61. J. T. Lue, Solid State Electronics 23, 263(1980).
    62. S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devies, Wiley, New York, 1969.
    63. S-B Lee, et al., Nanotechnology 14, 192(2003).

    無法下載圖示 全文公開日期 本全文未授權公開 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館：臺灣博碩士論文系統)
    QR CODE