[发明专利]制备电子发射极的组合物和方法及由此制备的电子发射极

说明书

相关专利申请的交叉引用

依据35 U.S.C.§119(a)-(d)，本申请要求申请日为2006年6月28日的第10-2006-0058717号韩国专利申请的优先权，其内容以引用的方式并入于此。

技术领域

本发明涉及可以用于制备电子发射极的组合物，应用该组合物制备电子发射极的方法，用该方法制备的电子发射极，以及含有该电子发射极的平面显示器。

背景技术

场发射显示器(FED)是一种平面显示器，其可通过阳极和阴极之间提供的电压形成电场，从阴极的电子发射极发射电子，然后使电子与位于阳极的荧光薄膜碰撞发光从而实现想要的图像。最初提出的FED是具有由物质如钼(Mo)或者硅(Si)层合形成的尖头作为电子发射极的spindt型(圆锥发射体型)FED。但是这种具有超显微结构的spindt型FED是有问题的，其制备方法非常复杂并且需要高精度的制备技术。另外，由于具有高功函数的钼或者硅的应用，就使得对栅极应用相对高的电压，因此限制了大屏幕FED的生产。

另外一种方案是将具有低功函数的纳米碳材料应用于电子发射极。在这些纳米碳材料中，碳纳米管(CNT)即使在施加相对低的外部电压下也能够有效地引发电子发射。这些电子发射极能够被应用于平面显示器(FPD)和相关技术之中。

本节中前述的讨论是只是提供背景信息并不等同于承认现有技术。

发明内容

一方面提供了制备具有较高贮存能力的电子发射极的组合物。根据实施方式，该组合物可含有：纳米碳材料、粘结剂用树脂、可聚合化合物、光敏引发剂、金属或者金属氧化物、磷酸化合物和溶剂。另一方面涉及形成前述组合物的方法。另一方面涉及由前述组合物制造的电子发射极的制备方法以及由该方法制备的电子发射极。另一方面涉及由前述方法制造的FPD。

具体实施方式

如上所述，一方面涉及用于制备电子发射极的组合物。根据实施方式，这种组合物可含有：纳米碳材料、粘结剂用树脂、可聚合化合物、光敏引发剂、金属或者金属氧化物、磷酸化合物和溶剂。该组合物可非强制性选择地包括添加剂例如粘度改进剂、分辨率改进剂、分散剂、起泡剂和抗氧化剂。

另一方面涉及形成前述组合物的方法。该组合物可用于形成电子发射极。根据实施方式，该方法包含提供组合物的成分和混合所述成分形成组合物的步骤。

另一方面涉及从上述组合物制备电子发射极的方法。根据实施方式，这种方法可包含步骤：将上述组合物印在形成于基片上的阴极的表面，干燥基片，在基片的表面形成一定的图案以及焙烧基片。另一方面涉及由上述方法制备的电子发射极。另外一方面涉及由上述方法制备的FPD。更具体的组合物的成分和本发明的各个方面的描述如下：

纳米碳材料

在各种实施方式中，所述纳米碳材料可包含碳基的纳米颗粒。这些颗粒可表现出高的电导率和场致发射特性以及在电子发射装置运转时通过发射电子激发荧光物质的功能。纳米碳材料的例子包括，但不限定为：碳纳米管(CNT)、碳纳米纤维、碳纳米角和富勒烯。生产纳米碳材料的方法没有特别地限定。

纳米碳材料的含量相对于组合物的总重可为约0.01wt％，0.05wt％，0.1wt％，0.5wt％，1wt％，2wt％，3wt％，4wt％，5wt％，6wt％，7wt％，8wt％，9wt％，10wt％，11wt％，12wt％，13wt％，14wt％或者15wt％。另外，根据实施方式，纳米碳材料占组合物的重量百分比可在约任意上述含量至任意其它上述含量的范围内。

粘结剂用树脂

粘结剂用树脂没有特别地限定但是可含有能够与活性的可聚合化合物反应使组合物固化的有机树脂单体或者聚合物。该有机树脂单体或者聚合物可包含环氧树脂、丙烯酸树脂或纤维素树脂。根据实施方式，环氧树脂的例子包括，但是不限定为：双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)、酚醛清漆树脂、脂环系环氧树脂、溴化树脂和环氧化烯烃。根据实施方式，丙烯酸树脂的例子包括，但不限定为：聚丙烯酸甲酯。根据实施方式，纤维素树脂的例子包括，但不限定为：  乙基纤维素和硝化纤维素。

在一些实施方式中，粘结剂用树脂的含量相对于组合物的总重可为约1wt％，5wt％，10wt％，20wt％，30wt％，40wt％，50wt％，60wt％，65wt％或者70wt％。另外，根据实施方式，粘结剂用树脂占组合物的重量百分比可在约任意上述含量至任意其它上述含量的范围内。

可聚合化合物