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FED氧化锌荧光薄膜的制备及其特性研究
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毕业论文范文题目:
FED氧化锌荧光薄膜的制备及其特性研究
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FED氧化锌荧光薄膜的制备及其特性研究
FED氧化锌荧光薄膜的制备及其特性研究毕业论文范文介绍开始:
【论文摘要】
:场发射显示器(FED)是一种新发展起来的平板显示器,与传统的阴极射线管(CathodeRayTube,CRT)本质区别于FED是利用场发射阴极阵列(FEAs)上大量微阴极发射的电子束直接轰击荧光粉,并且阳极驱动电压较低,使其在亮度、视角、响应时间、工作温度范围、能耗等方面具有优良的特性。另外FED不需要偏转线圈并且工作电压低,因此可以制成很薄的平板显示器(FPD)。制备优良性能FED的关键包括两个方面:一是FEAs的设计和制备,二是荧光粉的制备。近年来,虽然FED阴极材料性能的不断提高,但阳极荧光粉的发展相对滞后。阳极荧光材料的研发已经成为提高FED优良显示性能的一个关键因素。本课题就是针对这一问题而展开研究的并取得了新的进展。目前使用的阳极荧光材料不能满(文章此处忽略..)足要求原因有很多,首要的原因是缺乏激发电压低、发光效率高的荧光材料,特别是可以做为RGB荧光粉的材料。其次是现在投入应用的全部都是粉末,粒度在微米的数量级或以上,这种体材料形式不可避免地存在不够平整、导电性不佳、需要粘结剂等种种缺点,而且无论采取哪种涂屏工艺都不能彻底解决以上问题。相比之下,薄膜材料的平整度是不言而喻的,与粉末相比,薄膜型荧光材料,也即荧光薄膜,完全有希望用于FED器件。本课题以ZnO荧光薄膜材料作为研究对象,采用阴极电沉积法,以Zn(NO_3)_2水溶液为电解液,在透明导电玻璃ITO衬底上制备ZnO薄膜。分析测试表明,制备出的ZnO薄膜具有颗粒均匀、表面致密、且有较高的发光亮度,是一种很有前途的场发射阳极荧光材料。本论文主要包括以(略..)下内容:1.ZnO荧光薄膜的制备方法及实验参数的优化设计采用自行设计的电解池体系,锌片(99.9%)作阳极,透明导电玻璃ITO(用磁控溅射法在玻璃衬底上镀的氧化锡铟)作为工作电极,用去离子水配制的Zn(NO_3)_2溶液为电解液,在ITO玻璃衬底上制备ZnO荧光薄膜。采用正交实验设计对沉积参数——溶液浓度,沉积温度,电流密度,沉积时间进行优化设计。2.ZnO荧光薄膜的结构与形貌分析研究分析不同条件下生长的ZnO薄膜发现,沉积条件控制在溶液浓度0.06mol/l~0.08mol/l,电流0.03A,沉积温度70℃,沉积时间10min~30min时得到的薄膜具有较好的结晶状况,粒径大小为1μm,膜厚为1~2μm。通过扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射光谱(XRD)对薄膜的结构和形貌进行分析,结果表明所制备的Zn(文章此处忽略..)O薄膜具有(002)择优生长取向的纤锌矿结构。3.ZnO薄膜的光致发光和阴极射线荧光性能分析采用FLUOROLOG-3-TAU型光致发光光谱仪和YFC-2型阴极射线发光光谱仪测试了ZnO薄膜的光致发光谱和阴极射线荧光谱,结果表明,对未经退火和低温(450℃~550℃)退火的样品,除了波长位于380nm~395nm处的带-带间紫外跃迁外,还存在波长位于590nm~610nm及652nm处的橙红光和红光的发射,这在文献上鲜有报道。本文通过研究其发光特性,分析讨论了橙红光的发射机理。同时发现当提高退火温度(600℃以上)后出现了ZnO薄膜的绿光发射,可见,退火不仅提高ZnO的结晶状况,还有利于ZnO薄膜的绿光发射,这为改善ZnO荧光薄膜的亮度提供了可行途径。4.ZnO薄膜的阴极射线发光亮度的测试和其作为阳极发光层的平板(略..)显示数码管器件的封装采用场发射真空试验装置,用亮度计对其阴极射线发光亮度进行了测试分析,发现在1.7V/μm电场下亮度可达到2×10~2cd/m~2,符合场发射平板显示器对荧光粉的低电压驱动要求,发光亮度接近实际需要。同时为评判其实际应用价值我们采用开启电压约为0.55V/μm、发射电流密度约为6mA/cm~2的非晶碳膜作阴极,本实验制得ZnO薄膜作为场发射阳极荧光层,封装了平板显示数码管,测试了其工作参数,发现在2.2V/μm电场下亮度可达到1.8×10~2cd/m~2。
以上为本篇毕业论文范文
FED氧化锌荧光薄膜的制备及其特性研究
的介绍部分。
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