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[真空技术] 碳纳米管冷阴极电子源应用于产生X射线的探索性研究

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发表于 2009-3-6 11:28:25 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国安徽合肥

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碳纳米管冷阴极电子源应用于3 z+ N7 ~2 T8 z( g  g
产生X射线的探索性研究
; O4 b! E% H- v$ V& E8 h8 v* p
邓少芝*1,钟智贤,许宁生*2,柯彦淋,陈军,佘峻聪
' g5 `0 y- i3 t1 k中山大学光电材料与技术国家重点实验室0 a" P2 w) p! K6 L$ z( Y# H8 X0 x
显示材料与技术广东省重点实验室2 i9 \) M0 j5 ^8 S% H0 [) J/ T9 `
广州,510275

/ ]6 V5 a8 A, u, E4 @摘要:
  碳纳米管具有低的阈值电场和较好的场发射特性,是一种有潜力的冷阴极材料。研究者开拓碳纳米冷阴极在微波管、电子加速器、X射线管和平面光源等中的应用【1-5】。本工作围绕X射线管应用,研究采用碳纳米管冷阴极电子源产生X射线的关键技术。设计和制作出适用于X射线管应用要求的、具有较好聚焦能力的冷阴极电子枪,在阴极发射电子区域的直径大小为1.6 mm时,所得到的焦斑直径大小为0.495 mm;研制出适合于X射线管电子源应用要求的碳纳米管冷阴极电子源,场发射特性测试获得:在电场强度为11 V/μm时,发射电流为1.5 mA,电流密度为75 mA/cm2;将我们研制的电子枪和碳纳米管冷阴极电子源结合,应用于X射线的产生,获得X射线谱。上述结果,对碳纳米管冷阴极在X射线管中的应用有重要指导意义。8 h1 Q  i4 X. V6 R
http://www.chinesevacuum.com/upload/2009030694912.jpg
0 |0 b$ g5 Y2 n' t* j7 |$ V& x图1 碳纳米管冷阴极电子源形貌图和场发射像
http://www.chinesevacuum.com/upload/2009030694947.jpg% q6 P( c( C- G- k
图2电子源直径1.6 mm,焦斑直径0.495 mm
参考文献:
* C' p3 h& ]  k
【1】 M.Kremer, M.Schwarz, W.Lennhoff, J.Carnahan, D.Ren, , et.al, Pulsed Vacuum Science, IEEE Conference Record - Abstracts , p161 (2001).
/ b; ^( ~, U$ z! z: G7 q/ b【2】 Takehiro Ohnishi, Ichita Endo, et.al, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 539, p16-24(2005).
# n6 `' m0 B! y& Q【3】 Sung Hwan Heo, Aamir Ihsan, and Sung Oh Cho, Appl. Phys. Lett. 90, 183109 (2007).7 c/ f/ x+ _5 E! P% @4 u6 U
【4】 Yu Zhang, S Z Deng*, C Y Duan, Jun Chen, and N S Xu, Journal of Vacuum Science & Technology B, 26(1), p106-109, JAN 2008
3 U. t+ ^2 J, T# ?1 @9 M【5】 Nano-Proprietary, Inc. Announces Carbon Nanotube Backlight for LCDs.
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