이온 조사 된 스크린 프린트 탄소나노튜브 전계방출원의 전계방출 특성 분석 = Effect of Ar-ion Irradiation on the Field-emission Properties of Screen-printed Carbon-nanotube Field Emitters

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The field-emission properties of screen-printed carbon-nanotube (SPCNT) field emitters with various patterns were examined by using the ion-irradiation effect. The CNTs for the field emitters were single-walled nanotubes (SWNTs). Square patterns of SWCNTs of various sizes were printed in a specific area. Then, the SPCNT field emitters were irradiated with Ar ions from a DC plasma. Scanning electron microscopy (SEM) and luminescence measurements were made on the prepared SPCNT field emitters in order to compare the straightening of the CNTs before and after Ar-ion irradiation. The SWCNTs were confirmed to be vertically aligned as a result of the Ar-ion irradiation. Vertically-aligned SWCNT patterns have different emission properties that depend on the pattern size and space. The patterned field emitters were confirmed to have luminescent properties by using the I-V curve from the diode's electrode. A triode electrode was used for applications to various field emitters.

국문 초록 (Abstract)

다양한 패턴형태로 스크린 프린트 되어진 탄소나노튜브 (Carbon nanotube: CNT) 전계방출원에 이온을 조사하여 전계방출 특성을 확인 하였다. 전계방출원에 프린트 되어진 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브 (Single-wall CNT: SWCNT)를 사용하였다. 일정한 면적에 내부에 사각형 모양의 패턴을 다양한 크기로 구성하였다. 제작 되어진 탄소나노튜브 전계방출원은 DC 전원을 이용하여 방전되어진 Ar 이온을 조사하였다. Ar이온 조사 전과 후의 탄소나노튜브들의 상태변화는 SEM (scanning electron microscope) 이미지를 통하여 확인하였다. 조사되어진 Ar이온에 의하여 스크린 프린트 되어진 탄소나노튜브들은 수직배향 되어짐을 확인할 수 있었다. 수직배향된 탄소나노튜브는 패턴의 형태와 간격에 따라 조금씩 다른 전계방출 특성을 확인할 수 있었다. 각 패턴의 전계방출 특성은 이극 (diode)의 전극 구조에서 발광 이미지와 I-V 커브를 통하여 확인 하였다. 다양한 전계방출원으로의 적용을 위하여 삼극 (triode) 구조에서의 전계방출 특성을 확인하였다.

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