Е.П. Шешин, профессор д.ф.м.н.
Московский физико-технический институт
Сегодня существует множество технологий изготовления пленочных автокатодов из углеродных материалов. Основным направлением разработок является создание плоских дисплейных экранов с улучшенными эксплутационными характеристиками.
Все технологии можно разделить на два основных направления:
- Непосредственное выращивание катодной структуры на соответствующей подложке из газовой фазы (химическое осаждение из газовой фазы - CVD) или раствора (электрофорез).
- Формирование автокатода из углеродных порошковых материалов (метод печати).
Эти пленочные автокатоды обладают большим разнообразием структур: от псевдокристаллических типа алмазоподобных пленок до полностью аморфного углерода. Кроме того, публикуемые в печати данные об автоэмиссионных свойствах таких структур характеризуются слишком большим разбросом даже для одного типа материала. Это говорит об очень сильном влиянии технологических параметров на автоэмиссионные свойства пленок.
Наиболее перспективными для практического применения в устройствах отображения информации являются технологии, совместимые в технологических процессах с натриевым стеклом (температура до 550 градусов Цельсия). Это, в первую очередь, электрофорез и методы печати.
Основные проблемы, которые нам необходимо решать при создании стабильного пленочного автокатода:
- Выбор материала катода (структура, степень помола дисперсности частиц).
- Выбор оптимальной технологии изготовления автокатода.
- Выбор связующего для формирования прочной углеродной пленки.
- Обеспечение максимальной равномерности автоэмиссии по поверхности катода.
- Разработка методов уменьшения рабочего напряжения.
