JP4554260B2 - Expanded carbon fiber, method for producing the same, field emission device including the same, and field emission display - Google Patents
Expanded carbon fiber, method for producing the same, field emission device including the same, and field emission display Download PDFInfo
- Publication number
- JP4554260B2 JP4554260B2 JP2004119623A JP2004119623A JP4554260B2 JP 4554260 B2 JP4554260 B2 JP 4554260B2 JP 2004119623 A JP2004119623 A JP 2004119623A JP 2004119623 A JP2004119623 A JP 2004119623A JP 4554260 B2 JP4554260 B2 JP 4554260B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- field emission
- carbon fiber
- expanded
- emission device
- display
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
本発明は、膨張化炭素繊維、その製造法およびそれを含む電界放出素子ならびに電界放出ディスプレイに関する。 The present invention relates to an expanded carbon fiber, a method for producing the same, a field emission device including the same, and a field emission display.
現在、ディスプレイとしては、たとえば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、電界放出ディスプレイ、陰極線管ディスプレイなどが知られている。これらの中でも、電界放出ディスプレイは、薄型化、平面化および大型化が可能であり、視野角が広く、発色性および応答性に優れることから、家庭用、産業用の各種電子・電気機器用の次世代ディスプレイとして注目を集めている。特に、モバイル・ウェアラブル機器のプラットフォーム、平面ディスプレイ、屋外設置用の大型ディスプレイなどとして期待されている。 Currently, for example, liquid crystal displays, plasma displays, organic EL displays, field emission displays, cathode ray tube displays, and the like are known as displays. Among these, field emission displays can be made thin, flat and large, have a wide viewing angle, and have excellent color development and responsiveness. It is attracting attention as a next-generation display. In particular, it is expected as a platform for mobile wearable devices, a flat display, and a large display for outdoor installation.
図１は、従来の電界放出ディスプレイの構造を簡略化して示す模式図である。電界ディスプレイ２０は、陰極用基板２と、陰極用基板２の表面２ａに形成された陰極３と、陰極３の表面３ａに形成されたゲート電極４と、陰極３の表面３ａに円錐形状のマイクロチップとして形成されて図示しない電界放出素子を含有する電界放出層１５と、陰極用基板２に平行に配置された陽極用基板６と、陽極用基板６の陰極用基板２に対向する面６ａに形成された陽極７と、陽極７の陰極３に対向する表面７ａに形成された蛍光体８とを含んで構成される。電界ディスプレイ２０においては、陰極３およびゲート電極４に図示しない電源から電圧が印加されると、陰極３とゲート電極４との間の電圧差によって、電界放出層１５から図示しない電子が放出される。この電子は、陽極７の方向、すなわち矢符９の方向に進み、陽極７の表面７ａに形成された蛍光体８に衝突し、可視光１０を発生させる。可視光１０は陽極７および陽極用基板６を透過し、図示しないスクリーン表面に視認可能な画像が表示される。電界ディスプレイ２０の内部は、電界放出層１５に水素などが付着すると電子放出特性が変化し、一定のディスプレイ性能が得られないので、真空状態に保たれる。 FIG. 1 is a schematic diagram showing a simplified structure of a conventional field emission display. The electric field display 20 includes a cathode substrate 2, a cathode 3 formed on the surface 2 a of the cathode substrate 2, a gate electrode 4 formed on the surface 3 a of the cathode 3, and a conical microscopic surface on the surface 3 a of the cathode 3. A field emission layer 15 formed as a chip and containing a field emission element (not shown), an anode substrate 6 arranged in parallel to the cathode substrate 2, and a surface 6 a of the anode substrate 6 facing the cathode substrate 2. The anode 7 is formed, and the phosphor 8 is formed on the surface 7 a of the anode 7 facing the cathode 3. In the electric field display 20, when a voltage is applied to the cathode 3 and the gate electrode 4 from a power source (not shown), electrons (not shown) are emitted from the field emission layer 15 due to a voltage difference between the cathode 3 and the gate electrode 4. . The electrons travel in the direction of the anode 7, that is, in the direction of the arrow 9, collide with the phosphor 8 formed on the surface 7 a of the anode 7, and generate visible light 10. The visible light 10 passes through the anode 7 and the anode substrate 6 and a visible image is displayed on the screen surface (not shown). The inside of the electric field display 20 is kept in a vacuum state since the electron emission characteristics change when hydrogen or the like adheres to the field emission layer 15 and a constant display performance cannot be obtained.
従来の電界放出ディスプレイにおいて、電界放出層に含まれる電界放出素子としては、Ｍｏチップ、Ｓｉチップ、各種金属繊維、ダイヤモンドなどが挙げられる。このうち、
Ｍｏチップ、Ｓｉチップ、金属繊維などはたとえば円錐形状のマイクロチップに成形され、またダイヤモンドは薄膜状に形成されてそれぞれ使用される。
In a conventional field emission display, examples of the field emission element included in the field emission layer include a Mo chip, a Si chip, various metal fibers, and diamond. this house,
Mo chips, Si chips, metal fibers and the like are formed into, for example, conical microchips, and diamond is formed into a thin film and used.
しかしながら、前述のような電界放出素子を含む電界放出層を用いて、スクリーンに視認可能な画像を表示するには、非常に高い作動電圧が必要になるが、非常に高い作動電圧の印加は種々の欠点を生み出す原因になる。たとえば、電界放出ディスプレイの消費電力が大きくなり、その実用性が損なわれる。また、大きな動作電圧をかけるので、電界放出素子が破損し易くなるとともに、高い動作電圧に耐えることができる構造が必要になり、構造上の制約を受ける。さらに、高い動作電圧を印加しても、スクリーンにおける輝度が不充分になり、表示画像が、視認性の低い、不鮮明なものになることがある。加えて、陰極用基板上にダイヤモンド薄膜を形成する場合には、高温下での化学処理が必要になるので、陰極用基板が破損するという問題がある。 However, in order to display a visible image on a screen using a field emission layer including a field emission element as described above, a very high operating voltage is required. It becomes the cause that produces the fault. For example, the power consumption of a field emission display increases and its practicality is impaired. In addition, since a large operating voltage is applied, the field emission element is likely to be damaged, and a structure capable of withstanding the high operating voltage is required, which is subject to structural limitations. Furthermore, even when a high operating voltage is applied, the brightness on the screen is insufficient, and the displayed image may be unclear with low visibility. In addition, when a diamond thin film is formed on a cathode substrate, a chemical treatment at a high temperature is required, which causes a problem that the cathode substrate is damaged.
従来の電界放出素子の欠点に鑑み、電界放出素子としてカーボンナノチューブを用いることが提案されている（たとえば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６参照）。特に、特許文献５および特許文献６の従来技術には、カーボンナノチューブを、その繊維の伸長方向が蛍光体の陰極を臨む面に対して垂直になるように、陰極表面に成長させた電界放出素子が記載されている。 In view of the drawbacks of conventional field emission devices, it has been proposed to use carbon nanotubes as field emission devices (for example, Patent Literature 1, Patent Literature 2, Patent Literature 3, Patent Literature 4, Patent Literature 5, Patent Literature 6). reference). In particular, in the prior arts of Patent Document 5 and Patent Document 6, a field emission device in which carbon nanotubes are grown on the cathode surface so that the extending direction of the fibers is perpendicular to the surface of the phosphor facing the cathode. Is described.
高純度のカーボンナノチューブは優れた電子放出性を有するので、作動電圧を低くすることができ、また安定な物質であるので、電界放出ディスプレイ内部の真空度を保つことができるといった好ましい特性を有する。しかしながら、高純度のカーボンナノチューブは実験室レベルでは製造可能であるが、工業的規模で一定の高純度品を製造することは現状では非常に困難である。ましてや、特許文献５および特許文献６の従来技術のように、陰極表面に一定の特性を有するカーボンナノチューブを成長させることは、工業的には不可能である。このように、高純度カーボンナノチューブの工業的な安定供給が不可能な現状において、電界放出素子としてカーボンナノチューブを用いた電界放出ディスプレイは、実用化されるには至っていない。 Since high purity carbon nanotubes have excellent electron emission properties, the operating voltage can be lowered, and since they are stable materials, they have desirable characteristics such that the degree of vacuum inside the field emission display can be maintained. However, although high-purity carbon nanotubes can be manufactured at the laboratory level, it is very difficult to manufacture a certain high-purity product on an industrial scale. Furthermore, it is industrially impossible to grow carbon nanotubes having certain characteristics on the cathode surface as in the prior arts of Patent Document 5 and Patent Document 6. Thus, in the current situation where industrially stable supply of high-purity carbon nanotubes is impossible, field emission displays using carbon nanotubes as field emission devices have not been put into practical use.
さらに、カーボンナノチューブを電界放出素子として用いた電界放出ディスプレイの試作品では、スクリーンの輝度は、従来の電界放出素子を用いたディスプレイに比べて向上しているが、更なる高性能化への要求がある。 Furthermore, in a prototype of a field emission display using carbon nanotubes as a field emission device, the screen brightness is higher than that of a display using a conventional field emission device, but there is a demand for higher performance. There is.
一方、膨張化炭素繊維は、公知の物質である（たとえば、特許文献７参照）。しかしながら、特許文献７の従来技術では、膨張化炭素繊維が油分などの吸着剤として使用できることが記載されているのみであり、これを電界放出素子として用いることについては一切開示がない。 On the other hand, the expanded carbon fiber is a known substance (see, for example, Patent Document 7). However, the prior art of Patent Document 7 only describes that the expanded carbon fiber can be used as an adsorbent such as oil, and there is no disclosure about using this as a field emission device.
また、膨張化炭素繊維を電気二重層キャパシタ用炭素電極として用いることが提案されている（たとえば、特許文献８参照）。電気二重層キャパシタとは、固体と液体との界面に生じる電気二重層を利用したコンデンサであり、電界放出素子とは異なる用途である。 In addition, it has been proposed to use an expanded carbon fiber as a carbon electrode for an electric double layer capacitor (see, for example, Patent Document 8). An electric double layer capacitor is a capacitor using an electric double layer generated at the interface between a solid and a liquid, and has a use different from that of a field emission device.
本発明者は、従来技術の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、カーボンナノチューブに比べて製造が容易であり、工業的規模の安定供給が可能な膨張化炭素繊維が、カーボンナノチューブと同等またはそれ以上の電界放出性を有し、電界放出素子として好適に使用できることを見出し、先に特許出願を行った（特願２００３−３４１４２２号）。 The present inventor has conducted extensive research to solve the problems of the prior art, and as a result, expanded carbon fibers that are easier to manufacture than carbon nanotubes and that can be stably supplied on an industrial scale are carbon nanotubes. It has been found that it has a field emission property equal to or higher than that and can be suitably used as a field emission device, and a patent application was filed first (Japanese Patent Application No. 2003-341422).
引き続いて研究を行う中で、本発明者は、膨張化炭素繊維を電界放出素子として用いる場合には、その機械的強度および配向性の一層の向上が望まれることを見出した。 In continuing research, the present inventor has found that when expanded carbon fiber is used as a field emission device, further improvement in mechanical strength and orientation is desired.
本発明の目的は、電界放出素子としての使用に適した、機械的強度および配向性の高く配置が容易な膨張化炭素繊維およびその製造法、該膨張化炭素繊維を含む電界放出素子ならびに電界放出ディスプレイを提供することである。 An object of the present invention is to provide an expanded carbon fiber having high mechanical strength and orientation suitable for use as a field emission device and a method for producing the same, a field emission device including the expanded carbon fiber, and a field emission To provide a display.
本発明は、炭素繊維を電気化学処理して炭素繊維層間化合物を合成し、該炭素繊維層間化合物を加熱処理する膨張化炭素繊維の製造法において、加熱処理を、炭素繊維層間化合物の一部をその加熱処理温度で安定な化合物で被覆して行うかまたは炭素繊維層間化合物の一部を加圧することにより行い、電気化学処理時に、電荷量を調整することにより膨張化の割合を制御することを特徴とする膨張化炭素繊維の製造法である。 The present invention relates to a method for producing an expanded carbon fiber in which carbon fiber is subjected to electrochemical treatment to synthesize a carbon fiber intercalation compound, and the carbon fiber intercalation compound is subjected to heat treatment. It is performed by coating with a stable compound at the heat treatment temperature or by pressurizing a part of the carbon fiber intercalation compound, and controlling the rate of expansion by adjusting the amount of charge during the electrochemical treatment. It is the manufacturing method of the expanded carbon fiber characterized.
また本発明は、前述の膨張化炭素繊維の製造法により製造されてなることを特徴とする膨張化炭素繊維である。 Moreover, this invention is an expanded carbon fiber characterized by being manufactured by the manufacturing method of the above-mentioned expanded carbon fiber.
また本発明は、前述の膨張化炭素繊維を含むことを特徴とする電界放出素子である。 The present invention also provides a field emission device comprising the expanded carbon fiber described above.
また本発明は、電界放出素子を含む電界放出層に電圧を印加して電子を発生させ、該電子を蛍光体に衝突させ、この衝突による発光をスクリーンに表示する電界放出ディスプレイにおいて、
電界放出素子が、前述の電界放出素子であることを特徴とする電界放出ディスプレイである。
The present invention also provides a field emission display in which a voltage is applied to a field emission layer including a field emission element to generate electrons, the electrons collide with a phosphor, and light emitted by the collision is displayed on a screen.
A field emission display, wherein the field emission device is the above-described field emission device.
本発明によれば、炭素繊維を電気化学処理して炭素繊維層間化合物を合成し、該炭素繊維層間化合物を加熱処理する膨張化炭素繊維の製造法において、加熱処理を、炭素繊維層間化合物の一部をその加熱処理温度で安定な化合物で被覆して行うかまたは炭素繊維層間化合物の一部を加圧することにより行い、電気化学処理時に、電荷量を調整することによって、膨張化の割合を調整し原料である炭素繊維の配向性をほぼ完全に保持し、しかも繊維径を基準とした膨張率を従来の膨張化炭素繊維と同等〜１／１０程度までの範囲で任意に抑えることができるので、機械的強度が高く、原料である炭素繊維の高配向性を維持した膨張化炭素繊維を得ることができる。 According to the present invention, in the method for producing an expanded carbon fiber in which carbon fiber is subjected to electrochemical treatment to synthesize a carbon fiber intercalation compound, and the carbon fiber intercalation compound is heat-treated, the heat treatment is performed as one of the carbon fiber intercalation compounds. This is done by coating a part with a stable compound at the heat treatment temperature or by pressurizing a part of the carbon fiber intercalation compound, and adjusting the amount of charge during the electrochemical treatment to adjust the rate of expansion Since the orientation of the carbon fiber as the raw material is almost completely maintained, and the expansion coefficient based on the fiber diameter can be arbitrarily suppressed in the range of about 1/10 to that of the conventional expanded carbon fiber. The expanded carbon fiber having high mechanical strength and maintaining the high orientation of the carbon fiber as the raw material can be obtained.
また、部分的な膨張抑制が起こり、得られる膨張化炭素繊維の機械的強度をさらに向上させることができる。 Also, it occurs partial expansion suppressing the mechanical strength of the expanded carbon fiber obtained can be further improved.
また本発明によれば、本発明の製造法によって得られる機械的強度および配向性の高い膨張化炭素繊維を含む電界放出素子が得られる。該電界放出素子は、従来の膨張化炭素繊維を含む電界放出素子よりもさらに耐用寿命が長く、カーボンナノチューブと同等またはそれ以上の優れた電界放出性を有し、従来の電界放出素子よりも低い作動電圧で、スクリーンに高画質画像を形成するのに充分な量の電子を放出することができる。 Further, according to the present invention, a field emission device including expanded carbon fiber having high mechanical strength and high orientation obtained by the production method of the present invention can be obtained. The field emission device has a longer useful life than a field emission device including a conventional expanded carbon fiber, and has an excellent field emission property equal to or higher than that of a carbon nanotube, and is lower than a conventional field emission device. The operating voltage can emit a sufficient amount of electrons to form a high quality image on the screen.
また本発明によれば、本発明の電界放出素子を含む電界放出ディスプレイが得られる。該電界放出ディスプレイは、高輝度で鮮明な高画質画像を非常に長期間にわたって表示することができる。また、該電界放出ディスプレイは作動電圧が低いという利点を有する。それによって、消費電力の低減化および構造の簡略化を図ることができ、低コストでの工業的規模の生産が可能である。 According to the present invention, a field emission display including the field emission device of the present invention can be obtained. The field emission display can display a high-brightness and clear high-quality image for a very long time. The field emission display also has the advantage of a low operating voltage. Accordingly, power consumption can be reduced and the structure can be simplified, and industrial scale production can be achieved at low cost.
本発明の膨張化炭素繊維は、炭素繊維を電気化学処理して炭素繊維層間化合物を合成し、該炭素繊維層間化合物の一部を、その加熱処理温度で安定な化合物で被覆するかまたは炭素繊維層間化合物の一部を加圧して、加熱処理することにより製造できる。 Expansion of the carbon fibers of the present invention is to synthesize carbon fiber intercalation compound electrochemically treating the carbon fibers, or carbon fibers a portion of the carbon fiber intercalation compounds are coated with a stable compound at the heat treatment temperature It can be manufactured by pressurizing and heat-treating a part of the intercalation compound .
なお、電気化学処理時の電荷調整および加熱処理時の物理的拘束以外の、膨張化炭素繊維の基本的な製造法は、たとえば、特開２００１−２０７３７６号公報などの公知文献に記載されている。 The basic production method of the expanded carbon fiber other than the charge adjustment during the electrochemical treatment and the physical restraint during the heat treatment is described in, for example, publicly known documents such as JP-A-2001-207376. .
炭素繊維としては、たとえば、メゾフェーズピッチ系炭素繊維、ＰＡＮ系炭素繊維、気相成長系炭素繊維などが挙げられる。これらの中でも、メゾフェーズ系炭素繊維が好ましい。これらの炭素繊維は市販されているので、容易に入手できる。ここで、炭素繊維の繊維径および繊維長は、得ようとする膨張化炭素繊維の繊維径および繊維長に応じて適宜選択できる。たとえば、メゾフェーズピッチ系炭素繊維は、繊維径２〜２０μｍ程度、好ましくは５〜１０μｍ程度のものが望ましい。ＰＡＮ系炭素繊維は、繊維径２〜２０μｍ程度、好ましくは４〜１４μｍ程度のものが望ましい。また、炭素繊維の繊維長は、０．０５ｍｍ〜１０ｃｍ程度のものを使用するのが望ましい。 Examples of the carbon fiber include mesophase pitch-based carbon fiber, PAN-based carbon fiber, and vapor-grown carbon fiber. Among these, mesophase-based carbon fibers are preferable. Since these carbon fibers are commercially available, they can be easily obtained. Here, the fiber diameter and fiber length of the carbon fiber can be appropriately selected according to the fiber diameter and fiber length of the expanded carbon fiber to be obtained. For example, the mesophase pitch carbon fiber has a fiber diameter of about 2 to 20 μm, preferably about 5 to 10 μm. The PAN-based carbon fiber has a fiber diameter of about 2 to 20 μm, preferably about 4 to 14 μm. The fiber length of the carbon fiber is preferably about 0.05 mm to 10 cm.
電気化学処理は、たとえば、電解液中に炭素繊維を存在させた状態で、電解液に通電することにより行われる。 The electrochemical treatment is performed, for example, by energizing the electrolytic solution in a state where carbon fibers are present in the electrolytic solution.
電解液としては特に制限されないが、たとえば、有機酸または無機酸の水溶液を使用できる。有機酸としては公知のものを使用でき、たとえば、蟻酸、酢酸、クエン酸などが挙げられる。無機酸としては、たとえば、硝酸、硫酸、リン酸などが挙げられる。電解液中の酸濃度は特に制限されず、酸自体の種類、炭素繊維の種類および量、得ようとする炭素繊維層間化合物のステージ（後述）などに応じて広い範囲から適宜選択できるが、好ましくは０．０１〜３０モル／リットル、さらに好ましくは０．１〜２０モル／リットルである。さらに具体的には、たとえば、硝酸は、好ましくは０．１〜１３モル／リットル、さらに好ましくは１０〜１３モル／リットルの濃度で用いるのがよい。また、硫酸は、好ましくは０．１〜１８モル／リットル、さらに好ましくは０．５〜９モル／リットルの濃度で用いるのがよい。 Although it does not restrict | limit especially as electrolyte solution, For example, the aqueous solution of an organic acid or an inorganic acid can be used. Known organic acids can be used, and examples include formic acid, acetic acid, and citric acid. Examples of the inorganic acid include nitric acid, sulfuric acid, and phosphoric acid. The acid concentration in the electrolytic solution is not particularly limited and can be appropriately selected from a wide range depending on the type of acid itself, the type and amount of carbon fiber, the stage of the carbon fiber interlayer compound to be obtained (described later), etc. Is from 0.01 to 30 mol / liter, more preferably from 0.1 to 20 mol / liter. More specifically, for example, nitric acid is preferably used at a concentration of 0.1 to 13 mol / liter, more preferably 10 to 13 mol / liter. The sulfuric acid is preferably used at a concentration of 0.1 to 18 mol / liter, more preferably 0.5 to 9 mol / liter.
通電は、好ましくは０．１〜５Ａ程度の定電流を電解液中に流しながら、３０分〜２時間程度行われる。具体的には、たとえば、電極として白金電極を用い、陽極の白金電極にたとえばテフロン（登録商標）テープなどで炭素繊維を固定し、炭素繊維のみを電解液に浸漬して通電が行われる。 The energization is preferably performed for about 30 minutes to 2 hours while a constant current of about 0.1 to 5 A is passed through the electrolyte. Specifically, for example, a platinum electrode is used as an electrode, and a carbon fiber is fixed to the platinum electrode of the anode with, for example, a Teflon (registered trademark) tape, and only the carbon fiber is immersed in an electrolytic solution for energization.
通電の際、炭素繊維に付与される電荷量を、２００〜１５０００クーロンの範囲になるように調整することが望ましい。電荷量が２００クーロン未満では、最終的に得られる膨張化炭素繊維の電界放出性が不充分になる可能性がある。 It is desirable to adjust the amount of charge imparted to the carbon fiber to be in the range of 200 to 15000 coulombs when energized. If the charge amount is less than 200 coulombs, the field emission property of the finally obtained expanded carbon fiber may be insufficient.
通電により得られる炭素繊維層間化合物には、炭素繊維中の黒鉛層毎に層間化合物が形成されたもの（ステージ１）、炭素繊維中の黒鉛層一層おきに層間化合物が形成されたもの（ステージ２）、炭素繊維中の黒鉛層二層おきに層間化合物が形成されたもの（ステージ３）などがある。これらの膨張化炭素繊維は、後述する加熱処理に好ましく使用でき、その中でも、ステージ１およびステージ２のものがさらに好ましい。 Carbon fiber intercalation compounds obtained by energization include those in which an intercalation compound is formed for each graphite layer in the carbon fiber (stage 1), and those in which an intercalation compound is formed every other graphite layer in the carbon fiber (stage 2). ), An intercalation compound formed every two graphite layers in carbon fiber (stage 3), and the like. These expanded carbon fibers can be preferably used for the heat treatment described later, and among them, those of stage 1 and stage 2 are more preferable.
次いで、通電により得られる炭素繊維層間化合物を加熱することによって、本発明の膨張化炭素繊維が製造される。 Next, the carbon fiber intercalation compound obtained by energization is heated to produce the expanded carbon fiber of the present invention.
加熱は、空気などの酸化性雰囲気中又は不活性ガス中で、２００℃以上、好ましくは２００〜１２００℃程度の温度下に行われ、５秒〜２分程度で終了する。加熱装置としては、たとえば、管状炉などの一般的な加熱装置が使用できる。 Heating is performed in an oxidizing atmosphere such as air or in an inert gas at a temperature of 200 ° C. or higher, preferably about 200 to 1200 ° C., and is completed in about 5 seconds to 2 minutes. As the heating device, for example, a general heating device such as a tubular furnace can be used.
炭素繊維層間化合物の一部を、その加熱処理温度で安定な化合物によって被覆して加熱処理する場合は、具体的には、たとえば、炭素繊維層間化合物の一端を、銀ペーストによってシリコン基板上に固定化する方法が挙げられる。この方法によれば、銀ペーストが被覆された炭素繊維層間化合物の一方の末端部は、加熱により膨張することが抑制される。 Some of the carbon-containing fibers intercalation compound, when the heat treatment was coated with the heat treatment temperature by stable compound, specifically, for example, one end of the carbon fiber intercalation compound on a silicon substrate by a silver paste A method of immobilization is mentioned. According to this method, one end portion of the carbon fiber intercalation compound coated with the silver paste is suppressed from being expanded by heating.
また、炭素繊維層間化合物の一部を、加圧して加熱処理する場合は、具体的には、たとえば、炭素繊維層間化合物の一部に熱に安定な材料からなる錘を載せるか、または炭素繊維層間化合物の一部を加圧具で挟持し、その状態で加熱を行えばよい。 Further, part of the carbon-containing fibers intercalation compounds, when subjected to heat treatment under pressure, specifically, for example, or put a weight made of a stable material to heat a portion of the carbon fiber intercalation compound, or A part of the carbon fiber intercalation compound may be sandwiched with a pressurizing tool and heated in that state.
このようにして得られる膨張化炭素繊維は、その繊維径が原料である炭素繊維の繊維径の２〜２０倍である。また、その繊維径は、加熱の際に炭素繊維に物理的拘束を行わない場合に得られる膨張化炭素繊維の繊維径の１／２０〜１／１である。 The expanded carbon fiber thus obtained has a fiber diameter of 2 to 20 times the fiber diameter of the carbon fiber as a raw material. The fiber diameter is 1/20 to 1/1 of the fiber diameter of the expanded carbon fiber obtained when the carbon fiber is not physically restrained during heating.
なお、上記の膨張化炭素繊維の製造法において、原料の炭素繊維としてメゾフェーズピッチ系炭素繊維を用いると、主に、繊維径が好ましくは１０〜１５０ｎｍ程度、さらに好ましくは３０〜１００ｎｍ程度の小炭素繊維の集合体である膨張化炭素繊維が得られる。 In the above-described method for producing expanded carbon fibers, when a mesophase pitch-based carbon fiber is used as the raw material carbon fiber, the fiber diameter is mainly small, preferably about 10 to 150 nm, more preferably about 30 to 100 nm. An expanded carbon fiber that is an aggregate of carbon fibers is obtained.
また、原料の炭素繊維として、ＰＡＮ系炭素繊維を用いると、主に、前記と同様の繊維径を有する小炭素繊維の集合体であり、かつその表面に鱗片状小片が欠落して形成される凹所（窪み）を有する膨張化炭素繊維および鱗片状小片が得られる。鱗片状小片の粒径は、数十ｎｍ〜数μｍ程度である。ＰＡＮ系炭素繊維を用いる場合、加熱温度などによっては、鱗片状小片の欠落が起こらないこともある。 Further, when PAN-based carbon fiber is used as the raw material carbon fiber, it is mainly an aggregate of small carbon fibers having the same fiber diameter as described above, and is formed by lacking scaly small pieces on the surface thereof. An expanded carbon fiber and a scaly piece having a recess (dent) are obtained. The particle size of the scaly small pieces is about several tens of nm to several μm. When PAN-based carbon fiber is used, scaly small pieces may not be lost depending on the heating temperature or the like.
本発明の膨張化炭素繊維の繊維長は、原料である炭素繊維の繊維長さとほぼ同じである。 The fiber length of the expanded carbon fiber of the present invention is substantially the same as the fiber length of the carbon fiber that is the raw material.
本発明の膨張化炭素繊維は、水銀圧入法により求められる細孔容積が、好ましくは３ｃｍ３／ｇ以上、さらに好ましくは５ｃｍ３／ｇ以上である。水銀圧入法による細孔容積の測定は、水銀ポロシメータ（商品名：ＰＡＳＣＡＬ２４０、（株）アムコ製）を用いて行われる。 The expanded carbon fiber of the present invention has a pore volume determined by a mercury intrusion method of preferably 3 cm 3 / g or more, more preferably 5 cm 3 / g or more. The measurement of the pore volume by the mercury intrusion method is performed using a mercury porosimeter (trade name: PASCAL240, manufactured by Amco Corporation).
また、本発明の膨張化炭素繊維は、窒素ガス吸着法による比表面積が、好ましくは５０ｍ２／ｇ以上である。比表面積は、定容積ガス吸着装置（商品名：ＢＥＬＳＯＲＰ２８ＳＡ、日本ベル（株）製）を用いて７７Ｋにおける窒素吸着等温線を測定し、ＢＥＴ法により算出できる。 In addition, the expanded carbon fiber of the present invention has a specific surface area by a nitrogen gas adsorption method of preferably 50 m 2 / g or more. The specific surface area can be calculated by a BET method by measuring a nitrogen adsorption isotherm at 77 K using a constant volume gas adsorption device (trade name: BELSORP28SA, manufactured by Nippon Bell Co., Ltd.).
本発明の膨張化炭素繊維は、電界放出ディスプレイ用の電界放出素子として好適に使用できる。 The expanded carbon fiber of the present invention can be suitably used as a field emission device for a field emission display.
本発明の電界放出ディスプレイは、電界放出層が本発明の電界放出素子を含む以外は、従来の電界放出ディスプレイと同様の構成を有する。 The field emission display of the present invention has the same configuration as the conventional field emission display except that the field emission layer includes the field emission device of the present invention.
図２は本発明の実施の第一形態である電界放出ディスプレイ１の構成を概略的に示す模式図である。電界放出ディスプレイ１は、電界放出層５が本発明の電界放出素子５ａを含んで形成される以外は、図１に示す従来の電界放出ディスプレイ２０と同様の構成を有する。 FIG. 2 is a schematic diagram schematically showing the configuration of the field emission display 1 according to the first embodiment of the present invention. The field emission display 1 has the same configuration as the conventional field emission display 20 shown in FIG. 1 except that the field emission layer 5 is formed including the field emission element 5a of the present invention.
電界放出ディスプレイ１は、陰極用基板２と、陰極用基板２の表面２ａに形成される陰極３と、陰極３の上に支持層４ａを介して積層されたゲート電極４と、陰極３の表面３ａに形成される電界放出層５と、陰極用基板２に平行に配置される陽極用基板６と、陽極用基板６の陰極用基板２に対向する面６ａに形成される陽極７と、陽極７の陰極２に対向する面７ａに形成される蛍光体８とを含んで構成される。 The field emission display 1 includes a cathode substrate 2, a cathode 3 formed on the surface 2a of the cathode substrate 2, a gate electrode 4 stacked on the cathode 3 via a support layer 4a, and a surface of the cathode 3. A field emission layer 5 formed on 3a, an anode substrate 6 arranged in parallel to the cathode substrate 2, an anode 7 formed on a surface 6a of the anode substrate 6 facing the cathode substrate 2, and an anode 7 and a phosphor 8 formed on a surface 7 a facing the cathode 2.
陰極用基板２としては公知のものを使用でき、たとえば、ガラス、石英、シリコン、アルミナなどからなる基板が挙げられる。 A known substrate can be used as the cathode substrate 2, and examples thereof include a substrate made of glass, quartz, silicon, alumina, and the like.
陰極用基板２の表面２ａに形成される陰極３としては、たとえば、クロム膜、チタニウム膜、タングステン膜、アルミニウム膜などが挙げられる。 Examples of the cathode 3 formed on the surface 2a of the cathode substrate 2 include a chromium film, a titanium film, a tungsten film, and an aluminum film.
ゲート電極４としては、たとえば、クロム膜、チタニウム膜、パラジウム膜などが挙げられる。 Examples of the gate electrode 4 include a chromium film, a titanium film, and a palladium film.
陰極３の表面３ａには、本発明の電界放出素子５ａを含む電界放出層５が形成される。電界放出層５は、たとえば、陰極３の表面３ａに本発明の電界放出素子５ａを物理的または化学的にボンディングすることによって形成することができる。たとえば、陰極３の表面３ａに導電性材料を塗布し、この導電性材料により電界放出素子５ａを固定化することによって、電界放出層を形成することができる。このとき、電界放出素子５ａを、繊維の伸長方向が蛍光体８の陰極３を臨む面に垂直になるように配向して配置することにより、高い電界放出特性を有する電界放出層５が形成される。ここで導電性材料としては、電界放出素子５ａを固定化できるものであれば特に制限はないけれども、銀ペーストなどが挙げられる。 A field emission layer 5 including the field emission device 5a of the present invention is formed on the surface 3a of the cathode 3. The field emission layer 5 can be formed, for example, by physically or chemically bonding the field emission element 5 a of the present invention to the surface 3 a of the cathode 3. For example, a field emission layer can be formed by applying a conductive material to the surface 3a of the cathode 3 and fixing the field emission element 5a with this conductive material. At this time, the field emission layer 5 having high field emission characteristics is formed by arranging the field emission elements 5a so that the extending direction of the fibers is perpendicular to the surface of the phosphor 8 facing the cathode 3. The Here, the conductive material is not particularly limited as long as it can fix the field emission element 5a, and examples thereof include silver paste.
また、本発明の電界放出素子５ａは繊維状の形状を有するので、これを適当な導電性材料とともに熱可塑性樹脂に配合して成形すると、本発明の電界放出素子５ａが一定方向に配向した樹脂成形体が得られる。この樹脂成形体を電界放出層５として用いることもできる。この樹脂成形体を陰極３の表面３ａに配置する場合には、電界放出素子５ａの繊維伸長方向（配向方向）が、蛍光体８の電界放出層５を臨む面に対して垂直になるように配置するのが好ましい。ここで導電性材料としては公知のものを使用でき、たとえば、導電性金属粒子などが挙げられる。 Further, since the field emission element 5a of the present invention has a fibrous shape, when this is blended and molded with a thermoplastic resin together with an appropriate conductive material, the field emission element 5a of the present invention is oriented in a certain direction. A molded body is obtained. This resin molding can also be used as the field emission layer 5. When this resin molding is disposed on the surface 3a of the cathode 3, the fiber extension direction (orientation direction) of the field emission element 5a is perpendicular to the surface of the phosphor 8 facing the field emission layer 5. It is preferable to arrange. Here, a known material can be used as the conductive material, and examples thereof include conductive metal particles.
さらに、電界放出層５は、本発明の電界放出素子５ａを、好ましくは適当な導電性材料とともに、水、アルコールその他の有機溶媒などの適当な溶媒に分散懸濁させ、得られる懸濁液をスプレーコート、スピンコート、電気泳動などの方法で陰極表面に塗布し、乾燥させることにより形成できる。本発明の電界放出素子５ａ、導電性材料およびバインダ樹脂を適当な溶媒に分散させてスラリーまたはペーストを調製し、このスラリーまたはペーストを前述の方法と同様にして基板表面に塗布するかまたはスクリーン印刷することによって電界放出層５を形成することもできる。さらに、陰極３の表面３ａに、本発明の電界放出素子５ａを主に含む円柱状、円錐状などの任意形状のマイクロチップである電界放出層５を複数個形成することもできる。 Further, the field emission layer 5 is obtained by dispersing and suspending the field emission element 5a of the present invention in an appropriate solvent such as water, alcohol or other organic solvent, preferably together with an appropriate conductive material. It can be formed by applying to the surface of the cathode by spray coating, spin coating, electrophoresis or the like and drying. The field emission device 5a, conductive material and binder resin of the present invention are dispersed in a suitable solvent to prepare a slurry or paste, and this slurry or paste is applied to the substrate surface in the same manner as described above, or screen printing. By doing so, the field emission layer 5 can also be formed. Furthermore, a plurality of field emission layers 5 which are microchips having an arbitrary shape such as a columnar shape or a conical shape mainly including the field emission device 5a of the present invention may be formed on the surface 3a of the cathode 3.
陽極用基板６としては、陰極用基板と同様のものを使用できる。
陽極用基板６の表面６ａに形成される陽極７としては公知のものを使用でき、たとえば、インジウム酸化物、インジウム−錫酸化物などからなる透明導電性膜などが挙げられる。
As the anode substrate 6, the same substrate as the cathode substrate can be used.
As the anode 7 formed on the surface 6a of the anode substrate 6, a known one can be used, and examples thereof include a transparent conductive film made of indium oxide, indium-tin oxide, or the like.
陽極７の上に形成される蛍光体８には、この分野で常用されるものをいずれも使用できる。通常は、赤色、緑色、青色の発光を起こす３種類の蛍光物質が使用される。 Any phosphor commonly used in this field can be used as the phosphor 8 formed on the anode 7. Usually, three types of fluorescent substances that emit red, green, and blue light are used.
本発明の電界放出ディスプレイにおいては、たとえば、陰極３およびゲート電極４に電圧を印加し、電界放出層５に数十Ｖ〜２．０ｋＶ程度の電圧差を与えることによって、充分な量の電子（電流密度に換算すると１０００〜１００００μＡ／ｄｍ２）が陽極７に向かって放出され、陽極７の上に形成された蛍光体８に衝突して発光し、図示しないスクリーン上に極めて輝度の高い鮮明な画像が形成される。 In the field emission display of the present invention, for example, by applying a voltage to the cathode 3 and the gate electrode 4 and applying a voltage difference of about several tens of V to 2.0 kV to the field emission layer 5, a sufficient amount of electrons ( In terms of current density, 1000 to 10,000 μA / dm 2 ) is emitted toward the anode 7, collides with the phosphor 8 formed on the anode 7, emits light, and has a very high brightness on a screen (not shown). An image is formed.
本発明の電界放出ディスプレイにおいては、本発明の電界放出素子の好ましい特性を損なわない範囲で、本発明の電界放出素子とともに、従来から電界放出素子として用いられるＭｏ、Ｓｉ、各種金属繊維、ダイヤモンド粒子、カーボンナノチューブなどを併用することができる。 In the field emission display of the present invention, Mo, Si, various metal fibers, and diamond particles conventionally used as a field emission device together with the field emission device of the present invention, as long as preferable characteristics of the field emission device of the present invention are not impaired. Carbon nanotubes can be used in combination.
本発明の電界放出素子は、電界放出ディスプレイに使用できるだけでなく、たとえば、マイクロ波パワー増幅用クライストロン、進行波管、イオンガン、電子ビームリソグラフィ、エネルギー加速器、自由電子レーザ、電子顕微鏡、電子マイクロプローブなどにも適用できる。 The field emission device of the present invention can be used not only in a field emission display but also, for example, a microwave power amplification klystron, traveling wave tube, ion gun, electron beam lithography, energy accelerator, free electron laser, electron microscope, electron microprobe, etc. It can also be applied to.
以下に実施例および比較例を挙げ、本発明を具体的に説明する。
（実施例１）［膨張化炭素繊維の製造］
メゾフェーズピッチ系炭素繊維（繊維径６μｍ、繊維長５ｍｍ、商品名：ＹＳＨ−５０Ａ、日本グラファイトファイバー（株）製）９０ｍｇを、テフロン（登録商標）テープで白金電極（陽極、２０ｍｍ×１０ｍｍの白金板）の下端に固定し、炭素繊維のみを、電解液である１３モル／リットル硝酸水溶液に浸漬した。陽極の電圧変化を調べるために、陽極の横に塩化銀参照電極を取り付け、陰極には前記と同じ白金板を用いた。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples.
(Example 1) [Production of expanded carbon fiber]
90 mg of mesophase pitch-based carbon fiber (fiber diameter 6 μm, fiber length 5 mm, trade name: YSH-50A, manufactured by Nippon Graphite Fiber Co., Ltd.) with a Teflon (registered trademark) tape, platinum electrode (anode, 20 mm × 10 mm platinum) Only the carbon fiber was immersed in a 13 mol / liter nitric acid aqueous solution as an electrolyte. In order to examine the voltage change of the anode, a silver chloride reference electrode was attached beside the anode, and the same platinum plate as described above was used as the cathode.
通電は、０．５Ａの定電流を流すことにより行い、炭素繊維への付与電荷量が３００クーロンになった時点で、通電を終了した。得られた炭素繊維層間化合物を陽極から取り外し、ドラフト内で３日間風乾した。このものが、黒鉛層の間に層間化合物が形成された炭素繊維層間化合物であることを、Ｘ線回折スペクトルにより確認した。 The energization was performed by flowing a constant current of 0.5 A, and the energization was terminated when the amount of charge applied to the carbon fiber reached 300 coulombs. The obtained carbon fiber intercalation compound was removed from the anode and air-dried in a fume hood for 3 days. It was confirmed by X-ray diffraction spectrum that this was a carbon fiber intercalation compound in which an intercalation compound was formed between the graphite layers.
この炭素繊維層間化合物の一端を、径１０ｍｍのシリコン基板の表面に、銀ペースト（商品名：スリーボンド３３５０Ｃ）にて固定化した。これを、１０００℃に保持された電気管状炉内に入れ、５秒間加熱し、膨張化を行った後、電気管状炉から取り出し、自然冷却し、本発明の膨張化炭素繊維を製造した。 One end of the carbon fiber intercalation compound was fixed to the surface of a silicon substrate having a diameter of 10 mm with a silver paste (trade name: ThreeBond 3350C). This was put in an electric tubular furnace maintained at 1000 ° C., heated for 5 seconds, expanded, then taken out from the electric tubular furnace and naturally cooled to produce the expanded carbon fiber of the present invention.
該膨張化炭素繊維は、繊維径１８μｍ、繊維長５ｍｍであり、原料であるメゾフェーズピッチ系炭素繊維の繊維径に対する膨張率が３倍であった。 The expanded carbon fiber had a fiber diameter of 18 μm and a fiber length of 5 mm, and the expansion ratio with respect to the fiber diameter of the mesophase pitch-based carbon fiber as a raw material was three times.
図３は、シリコン基板に銀ペーストで固定化された状態の加熱前の層間化合物を含んだ炭素繊維の顕微鏡写真（４０倍）である。 FIG. 3 is a photomicrograph (40 ×) of a carbon fiber containing an intercalation compound before heating in a state of being fixed to a silicon substrate with a silver paste.
図４は、シリコン基板上で加熱後に膨張化した膨張化炭素繊維の電子顕微鏡写真（５０倍）である。この写真から、シリコン基板上に配置した後でも加熱処理をすれば、炭素繊維を膨張させ得ることが確認出来た。又、銀ペーストによる拘束を受けた部分およびその近傍では、膨張の度合いが低く、一方銀ペーストによる拘束を受けた部分から遠ざかるにつれて、膨張の度合いが大きい部分が生成していることが明らかである。 FIG. 4 is an electron micrograph (50 ×) of expanded carbon fiber expanded after heating on a silicon substrate. From this photograph, it was confirmed that the carbon fiber could be expanded by heat treatment even after being placed on the silicon substrate. Further, it is clear that the degree of expansion is low in the portion constrained by the silver paste and in the vicinity thereof, while a portion having a large degree of expansion is generated as the distance from the portion constrained by the silver paste is increased. .
図５は、図４の一部を拡大（３０００倍）した電子顕微鏡写真であり、物理的拘束（シリコン基板上への銀ペーストによる配置）を受けても、加熱処理により、物理的拘束を受けない部分は膨張化がすることが確認される。 FIG. 5 is an electron micrograph in which a part of FIG. 4 is enlarged (magnified 3000 times). Even when subjected to physical restraint (arrangement by silver paste on a silicon substrate), it is physically restrained by heat treatment. It is confirmed that the part which does not exist expands.
図４および図５から、本発明の膨張化炭素繊維は、ｎｍオーダーの繊維径を有し黒鉛結晶性の高い小炭素繊維がほぼ同一方向に配向した小繊維集合体であり、原料の炭素繊維と同等の高い配向性を有することが明らかである。さらに、高い配向性を有することから、電界放出特性が一層向上していることが明らかである。 From FIG. 4 and FIG. 5, the expanded carbon fiber of the present invention is a small fiber aggregate in which small carbon fibers having a fiber diameter on the order of nm and having high crystallinity are oriented in substantially the same direction. It is clear that it has the same high orientation as Furthermore, since it has high orientation, it is clear that the field emission characteristics are further improved.
（比較例１）［比較用膨張化炭素繊維の製造］
炭素繊維への付与電荷量が１２００クーロンになった時点で通電を終了し、かつ銀ペーストによるシリコン基板への固定化を行わない以外は、実施例１と同様にして、比較例の膨張化炭素繊維を製造した。
(Comparative Example 1) [Production of expanded carbon fiber for comparison]
The expanded carbon of the comparative example was the same as in Example 1 except that the energization was terminated when the amount of charge applied to the carbon fiber reached 1200 coulombs and the silver paste was not fixed to the silicon substrate. A fiber was produced.
得られた膨張化炭素繊維は、繊維径が６０μｍであり、原料であるメゾフェーズピッチ系炭素繊維の繊維径に対する膨張率が１０倍であった。なお、繊維長は、原料の繊維長を維持していた。 The obtained expanded carbon fiber had a fiber diameter of 60 μm, and the expansion rate with respect to the fiber diameter of the mesophase pitch-based carbon fiber as a raw material was 10 times. In addition, the fiber length maintained the fiber length of the raw material.
このことは、実施例１の膨張化炭素繊維は、比較例１の膨張化炭素繊維よりも膨張の度合いが小さいことを示す。 This indicates that the expanded carbon fiber of Example 1 has a lower degree of expansion than the expanded carbon fiber of Comparative Example 1.
１ 電界放出ディスプレイ
２ 陰極用基板
２ａ 陰極用基板の表面
３ 陰極
３ａ 陰極表面
４ ゲート電極
４ａ 支持層
５ 電界放出層
５ａ 電界放出素子
６ 陽極用基板
６ａ 陽極用基板の表面
７ 陽極
７ａ 陽極表面
８ 蛍光体
９ 矢符
１０ 可視光
１５ 電界放出層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Field emission display 2 Cathode substrate 2a Cathode substrate surface 3 Cathode 3a Cathode surface 4 Gate electrode 4a Support layer 5 Field emission layer 5a Field emission element 6 Anode substrate 6a Anode substrate surface 7 Anode 7a Anode surface 8 Fluorescence Body 9 Arrow 10 Visible light 15 Field emission layer
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004119623A JP4554260B2 (en) | 2004-04-14 | 2004-04-14 | Expanded carbon fiber, method for producing the same, field emission device including the same, and field emission display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004119623A JP4554260B2 (en) | 2004-04-14 | 2004-04-14 | Expanded carbon fiber, method for producing the same, field emission device including the same, and field emission display |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005299040A JP2005299040A (en) | 2005-10-27 |
| JP4554260B2 true JP4554260B2 (en) | 2010-09-29 |
Family
ID=35330936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004119623A Expired - Fee Related JP4554260B2 (en) | 2004-04-14 | 2004-04-14 | Expanded carbon fiber, method for producing the same, field emission device including the same, and field emission display |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4554260B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4876288B2 (en) * | 2008-10-06 | 2012-02-15 | 国立大学法人 大分大学 | Expanded carbon fiber, method for producing the same, and solar cell |
| CN101824742B (en) * | 2010-04-28 | 2012-02-08 | 北京化工大学 | Surface processing method and device of moderate and high strength carbon fibre |
| GB201104096D0 (en) * | 2011-03-10 | 2011-04-27 | Univ Manchester | Production of graphene |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06134917A (en) * | 1992-10-28 | 1994-05-17 | Taenaka Kogyo Kk | Expanded graphite laminated sheet, expanded graphite laminated composite material and production thereof |
| JP2000156148A (en) * | 1998-09-16 | 2000-06-06 | Agency Of Ind Science & Technol | Emitter and manufacture thereof |
| JP2001207376A (en) * | 2000-01-21 | 2001-08-03 | Nippon Mitsubishi Oil Corp | Multifilament carbon fiber and it utilization |
| JP2001357771A (en) * | 2000-06-12 | 2001-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electron emission element and its manufacturing method and surface light emitting device and image display device and solid vacuum device |
| JP2002100278A (en) * | 2000-09-21 | 2002-04-05 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | Carbonaceous emitter and manufacturing method thereof |
| JP2002129440A (en) * | 2000-10-19 | 2002-05-09 | Japan Matekkusu Kk | Packing material comprising expanded graphite and gland packing made of the material and method for producing the gland packing |
| JP2002367542A (en) * | 2001-06-11 | 2002-12-20 | Mitsubishi Electric Corp | Field emission display and method of manufacturing the same |
| JP2003086080A (en) * | 2001-09-14 | 2003-03-20 | Sony Corp | Cold cathode field electron emission element and cold cathode field electron emission display device |
| JP2004087988A (en) * | 2002-08-28 | 2004-03-18 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Carbon electrode for electric double-layer capacitor |
| JP2005524198A (en) * | 2002-04-24 | 2005-08-11 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | Electron field emitter and related compositions |
-
2004
- 2004-04-14 JP JP2004119623A patent/JP4554260B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06134917A (en) * | 1992-10-28 | 1994-05-17 | Taenaka Kogyo Kk | Expanded graphite laminated sheet, expanded graphite laminated composite material and production thereof |
| JP2000156148A (en) * | 1998-09-16 | 2000-06-06 | Agency Of Ind Science & Technol | Emitter and manufacture thereof |
| JP2001207376A (en) * | 2000-01-21 | 2001-08-03 | Nippon Mitsubishi Oil Corp | Multifilament carbon fiber and it utilization |
| JP2001357771A (en) * | 2000-06-12 | 2001-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electron emission element and its manufacturing method and surface light emitting device and image display device and solid vacuum device |
| JP2002100278A (en) * | 2000-09-21 | 2002-04-05 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | Carbonaceous emitter and manufacturing method thereof |
| JP2002129440A (en) * | 2000-10-19 | 2002-05-09 | Japan Matekkusu Kk | Packing material comprising expanded graphite and gland packing made of the material and method for producing the gland packing |
| JP2002367542A (en) * | 2001-06-11 | 2002-12-20 | Mitsubishi Electric Corp | Field emission display and method of manufacturing the same |
| JP2003086080A (en) * | 2001-09-14 | 2003-03-20 | Sony Corp | Cold cathode field electron emission element and cold cathode field electron emission display device |
| JP2005524198A (en) * | 2002-04-24 | 2005-08-11 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | Electron field emitter and related compositions |
| JP2004087988A (en) * | 2002-08-28 | 2004-03-18 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Carbon electrode for electric double-layer capacitor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2005299040A (en) | 2005-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7470353B2 (en) | Method of manufacturing field emitter electrode using self-assembling carbon nanotubes and field emitter electrode manufactured thereby | |
| Kwo et al. | Characteristics of flat panel display using carbon nanotubes as electron emitters | |
| US9269522B2 (en) | Electric field emitting source, element using same, and production method therefor | |
| US20090200912A1 (en) | Methods for Growing Carbon Nanotubes on Single Crystal Substrates | |
| JP2008255003A (en) | Carbon nanotube composite utilizing carbide-derived carbon, its production method, electron emission source containing it, and electron emission device provided with the electron emission source | |
| KR20050009987A (en) | Method for assemble nano objects | |
| JP2006224296A (en) | Carbon nanotube structure and method of manufacturing the same, and field emission device using the carbon nanotube structure and method of manufacturing the device | |
| JP2007533581A6 (en) | Method for synthesizing small-diameter carbon nanotubes having electron field emission characteristics | |
| JP2007533581A (en) | Method for synthesizing small-diameter carbon nanotubes having electron field emission characteristics | |
| Chen et al. | Flexible low-dimensional semiconductor field emission cathodes: fabrication, properties and applications | |
| TWI254338B (en) | Carbon-nanotube cold cathode and method for fabricating the same | |
| US20100072879A1 (en) | Field emission device with anode coating | |
| JP4554260B2 (en) | Expanded carbon fiber, method for producing the same, field emission device including the same, and field emission display | |
| US20100133983A1 (en) | Method for manufacturing a field emitter electrode using the array of nanowires | |
| JP3581296B2 (en) | Cold cathode and method of manufacturing the same | |
| KR100649586B1 (en) | Method for Manufacturing Field Emitter Electrode By Using Self-Assembling of Carbon Nanotubes And Field Emitter Electrode Manufactured Thereby | |
| KR20040025569A (en) | Method for manufacturing graphite nanofiber, electron emitting source and display device | |
| JP2008053171A (en) | Method of manufacturing surface light emitting device | |
| JP4423001B2 (en) | Field emission device and field emission display | |
| Zhang et al. | Stable field emission from planar-gate electron source with MWNTs by electrophoretic deposition | |
| JP5549028B2 (en) | Method for producing flaky nanocarbon material, electron-emitting device, and surface-emitting device | |
| JP5376197B2 (en) | Method for producing nanocarbon material composite | |
| KR100993090B1 (en) | Method for fabricating field emission electron source using gel-type conductive material and field electron emission device fabricated using therof | |
| JP5283030B2 (en) | Electronic devices using helical nanocarbon material composites | |
| KR100809526B1 (en) | Field emission display device with metal magnetic nano wire made by plasma surface modification and method of fabricating the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070412 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090529 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090602 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090803 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100615 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100714 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130723 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |