[发明专利]一种场发射冷阴极及其制造方法

权利要求书

1.一种场发射阴极的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

提供导电基板；

在所述导电基板上涂覆石墨烯纳米片；

在所述石墨烯纳米片表面沉积六方氮化硼纳米片。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述在所述导电基板上涂覆石墨烯纳米片步骤包括：

通过电泳沉积的方法将所述石墨烯纳米片涂覆在所述导电基板，或者通过微波等离子体增加化学气相沉积的方法将所述石墨烯纳米片涂覆在所述导电基板。

3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述通过电泳沉积的方法将所述石墨烯纳米片涂覆在所述导电基板步骤包括：

配置石墨烯电泳液：将石墨烯纳米片与可溶性金属无机盐加入有机溶剂中，通过超声波分散器进行分散；

将所述导电基板分别作为阴极和阳极放入所述石墨烯电泳液，在所述阴极与阳极连接至电源通电，在所述阴极的导电基板沉积所述石墨烯纳米片。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述电源的电压为100-200V，在石墨烯电泳液中沉积的时间为1-10分钟。

5.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述通过微波等离子体增加化学气相沉积的方法将所述石墨烯纳米片涂覆在所述导电基板步骤具体为：

将涂覆有催化剂金属层的导电基板放入石英容器中，在保护气氛围环境下加热所述导电基板至预定温度并持续第一时长，再通入乙炔与氢气的混合气体反应第二时长，在所述导电基板上生成得到石墨烯纳米片。

6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，所述催化剂金属层为镍层、钴层或者铁层，所述催化剂金属层的厚度为100-300纳米，所述预定温度为700-900摄氏度，所述第一时长为10-30分钟，所述第二时长为2-10分钟。

7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述在所述石墨烯纳米片表面沉积六方氮化硼纳米片步骤包括：

将所述六方氮化硼纳米片分散于乙醇溶剂中，通过旋涂、喷涂或浸渍的方式，在所述石墨烯纳米片表面沉积六方氮化硼纳米片。

8.一种场发射阴极，其特征在于，所述场发射阴极包括：

导电基片；

涂覆于所述导电基片表面的石墨烯纳米片；

以及，分布于所述石墨烯纳米片表面的六方氮化硼纳米片。

9.根据权利要求8所述场发射阴极，其特征在于，所述导电基片为铁、钛、铜、铬、钴、镍、钨、钼、金或铂金属基板，或者为镀覆有铁、钛、镍、钴、铬、铜、钨、钼、金或铂金属导电涂层的绝缘基板。

10.根据权利要求8所述场发射阴极，其特征在于，所述六方氮化硼纳米片的尺寸小于200纳米。