[发明专利]一种电子发射体功函数可调的阴极及其阵列

权利要求书

1.一种电子发射体功函数可调的阴极，包括一电子发射体；位于所述电子发射体两端，并和所述电子发射体电连接的一电极对；调制所述电子发射体功函数的一栅电极；隔离所述栅电极和所述电子发射体的一隔离层；其特征在于，所述电子发射体在费米能级附近具有的电子能态密度小于10¹²/cm²·meV；所述电极对的材质为具有低功函数的金属。

2.如权利要求1所述的电子发射体功函数可调的阴极，其特征在于，还包括支撑所述电子发射体、电极对、栅电极和隔离层的一衬底。

3.如权利要求1所述的电子发射体功函数可调的阴极，其特征在于，所述电子发射体由一维或准一维材料制成。

4.如权利要求3所述的电子发射体功函数可调的阴极，其特征在于，所述一维或准一维材料为碳纳米管或石墨烯纳米带。

5.如权利要求1所述的电子发射体功函数可调的阴极，其特征在于，所述低功函数的金属为钪、钇、铽、镥、铒或镧。

6.如权利要求1所述的电子发射体功函数可调的阴极，其特征在于，所述栅电极为单个电极或多个电极组成的电极组。

7.如权利要求1所述的电子发射体功函数可调的阴极，其特征在于，所述隔离层为真空或绝缘介质。

8.如权利要求2所述的电子发射体功函数可调的阴极，其特征在于，所述衬底为带有SiO₂表面层的Si衬底。

9.一种电子发射体功函数可调的阴极阵列，其包含一定数量的权利要求1-8任意一项所述的电子发射体功函数可调的阴极，所述阴极排布在同一衬底表面。

10.如权利要求9所述的电子发射体功函数可调的阴极阵列，其特征在于，所述阴极独立拥有、共同拥有或部分共同拥有栅电极；所述阴极独立拥有、共同拥有或部分共同拥有电极对。