[发明专利]一种环形可寻址冷阴极X射线源器件及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种环形可寻址冷阴极X射线源器件，其特征在于，包括呈环状或多边形状的阳极、阴极；所述阴极包括呈环形或多边形的阴极基板(1)、阴极电极(2)、绝缘层(4)、栅极电极(5)及多个用于发射电子的低维纳米冷阴极(3)；所述阳极包括呈环形或多边形的阳极基板(6)及透射靶薄膜(7)；所述阳极基板(6)设置在阴极基板(6)的内侧；所述阴极电极(2)、绝缘层(4)及栅极电极(5)均设置在阴极基板(1)的内壁上，所述绝缘层(4)设置在阴极电极(2)与栅极电极(5)之间；所述低维纳米冷阴极(3)设置在阴极电极(2)上；所述透射靶薄膜(7)设置在阳极基板(6)的外壁上；所述阳极与阴极之间还设置有若干用于绝缘的隔离件(8)。

2.根据权利要求1所述的环形可寻址冷阴极X射线源器件，其特征在于，所述阴极基板(1)的材质为玻璃、陶瓷、表面镀有绝缘材质的金属中的一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求1所述的环形可寻址冷阴极X射线源器件，其特征在于，所述阴极电极(2)的材质为铬、金、铜、ITO、AZO中的一种。

4.根据权利要求1所述的环形可寻址冷阴极X射线源器件，其特征在于，所述低维纳米冷阴极(3)为氧化锌纳米线、氧化钨纳米线、氧化铜纳米线、硅纳米线、碳纳米管或金属尖锥中的一种。

5.根据权利要求1所述的环形可寻址冷阴极X射线源器件，其特征在于，所述栅极电极(5)为铬、金、铜、ITO、AZO中的一种。

6.根据权利要求1所述的环形可寻址冷阴极X射线源器件，其特征在于，所述绝缘层(4)的材质为氧化硅、氧化铝、氮化铝中的一种或两种以上的组合。

7.根据权利要求1所述的环形可寻址冷阴极X射线源器件，其特征在于，所述透射靶薄膜(7)的材质为钨、钼、铜中的一种或两种以上的组合。

8.根据权利要求1所述的环形可寻址冷阴极X射线源器件，其特征在于，所述阳极基板(6)的材质为铍玻璃。

9.一种权利要求1-8任一项所述的环形可寻址冷阴极X射线源器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.清洗阴极基板(1)与阳极基板(6)；

S2.在阴极基板(1)上制作阴极电极(2)；

S3.在阴极电极(2)上制作绝缘层(4)；

S4.在绝缘层(4)上制作栅极电极(5)；

S5.在阴极电极(2)上制作低维纳米冷阴极(3)；

S6.在阳极基板(6)上制作透射靶薄膜(7)；

S7.在阳极基板(6)与阴极基板(1)之间安装隔离件(8)，将阳极基板(6)与阴极基板(1)之间密封，然后将阴极基板(1)与阳极基板(6)之间抽真空。

10.一种权利要求1-8任一项所述的环形可寻址冷阴极X射线源器件的应用，其特征在于，将所述环形可寻址冷阴极X射线源器件应用于CT成像。