TW200805416A - Double-sided field emission pixel tube - Google Patents

Description

200805416 ; 九、發明說明： " 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種場發射元件，尤其涉及一種雙面發光 之場發射像素管。 【先前技術】 場發射電子源以及利用該電子源轟擊螢光物質而發光 之場發射發光技術，已經在場發射平面顯示器等領域得到 > 應用。這種場發射技術係在真空環境下，利用外加電場作 用將尖端之電子激發出來，電子轟擊螢光粉發出可見光從 而進行顯示。在傳統場發射電子源中，一般採用微細鉬金 屬尖端、矽尖端作為電子發射端，隨著奈米技術之發展， 最近還採用奈米碳管作為電子發射端。 為了有效的利用螢光粉之發光效率，像素管一般ϊ作 在ίο千伏左右之高壓下，然而碳奈米管在強電壓下很容易 損壞，導致發射不穩定。 I 【發明内容】 有鑒於此，提供一種可以在高壓下穩定工作之場發射 元件實為必要。 一種雙面發光之場發射像素管，其包括：一個中空殼 體，該殼體具有一個第一出光部及一個第二出光部，該第 一出光部與該第二出光部相對，該第一出光部之内壁依次 有第一螢光層和第一陽極層’該第二出光部之内壁依次有 第二螢光層和第二陽極層。所述殼體内部係真空密封的， 並且在第一出光部和第二出光部之間有一個金屬筒，該金 200805416 屬筒内壁有一層經固化之奈米漿料層’該奈米漿料層含有 導電的奈米材料，該金屬筒與至少一個陰極電極電連接。 相對於先前技術，所述雙面發光之場發射像素管之金 屬筒對電場有很強的屏蔽作用’將含有碳奈米管之漿料塗 於金屬筒之内壁作為陰極，則可以有效的減弱碳奈米管周 圍的電場，使得碳奈米管可以在10千伏或更高的電壓下穩 定的工作。

【實施方式】 以下將結合附圖對本發明作進一步之詳細說明。 本實施例提供一種雙面發光之場發射像素管10。請^ 閱圖1及圖2，該場發射像素管1〇包括：一中空殼體 =殼體I2具有一第一出光部12〇及一第二出光部122, ^ 第一出光部120與該第二出光部122相對，該第—出光^ 120之内壁依次有第—螢光層14和第—陽極層 出光邰122之内壁依次有第二螢光層18和第二陽極層2〔 =述殼體12内部係真空密封的，並且在第—出光部邮 =-出光部122之間有-金屬冑22，該金屬冑22内辟、; 之奈米漿料層24。該金屬筒22與至少—陰 :^。 ’於本實施例中有兩個陰極電極 ，分別為第一p 極電極25和第二陰極電極26。 12為該餘㉔軸，財實施射，該㈤ 可以理解^r 該殼體12之材料為石英石或玻璃 ::理解的係，該殼體12選可以係中空的立方體 夕邊形棱柱，同時該毂體12之出光面可以為平以 7 200805416 ； 可以為球面或非球面，本領域技術人員可以根據實際情況 進行選擇。 所述第一螢光層14和第二螢光層18分別沈積在第一 出光部120和第二出光部122之内壁上。該第一螢光層14 和該第二螢光層18可以由白色螢光粉，或彩色螢光粉組 成。當電子轟擊第一螢光層14和第二螢光層18時可發出 白色或彩色可見光。所述第一陽極層16鍍在沈積有第一螢 • 光層14之第一出光部12〇内壁上並將第一螢光層14覆 蓋’起到導電的作用。所述第二陽極層20鍍在沈積有第二 榮光層18的第二出光部122内壁上並將第二螢光層18覆 蓋’起到導電的作用。 該第一陽極層16和第二陽極層20為金屬膜，具有良 好的導電性，在本實施例中，該第一陽極層16和該第厶陽 極層20為鋁膜。 於本實施例中，所述金屬筒22為一圓筒。可以理解的 • 係’該金屬筒還可以為方筒、多邊形筒等其他筒狀結構。 所述金屬筒22内壁有一層經固化的奈米漿料層24， 該奈米漿料層24含有導電的奈米材料，所述奈米材料可以 選自碳奈米管、碳奈米棒、碳60，碳奈米顆粒，以及導電 金屬或半導體的奈米管、奈米線、奈米棒、奈米帶，及其 昆合物中的任意一種，本實施例中選用碳奈米管。將配好 的奈米漿料層24塗敷於金屬筒22内壁並將其固化，最後 用橡皮摩擦金屬筒内壁，使更多的奈米漿料層24中的碳央 米管露頭’增強其導電性。金屬筒22對碳奈米管發射體& 200805416 屏蔽作用取決於奈米漿料層24邊緣與金屬筒22邊緣的距 離，距離越大，屏蔽作用越強。 所述金屬筒22通過第一陰極引線22〇及第二陰極引線 222分別與第一陰極電極25和第二陰極電極26電連接。 該第一陰極電極25與該第二陰極電極26穿過所述殼體12 並延伸至殼體12外部。在第一陰極電極25和第二陰極電

極26牙過的邛位可採用玻璃封接技術密封，以保證殼體内 部之密封性。 該場發射像素管10進一步包括一個第一陽極電極28 和-個第二陽極電極30。該第一陽極電極28和第二陽極 電極30分別與第-陽極層16和第二陽極層2〇電連接。該 第一陽極電極28和第二陽極電極3〇穿過所述殼體12延伸 至殼體12外部。在第-陽極電極28和第二陽極電極犯穿 過的部位可採用玻璃封接技術密封，以保證殼體12内部之 密封性。 該場發射像素管1G進-步包括_吸氣劑32，用於亨 附場發射像素管内殘餘氣體，維持場發射像素f 1〇内部& 真空度。該吸氣劑32可以為蒸散型吸氣劑％金屬薄膜， 在殼體I2賴後通過高頻加熱蒸鍍的方法形成於靠近_ 一陰極電極25和第二陰極電極26的殼體12内壁上。鍍用 時需保證該吸氣劑32不會覆蓋到第_陽極層16和第二段 極層20，也不會造成陰極和陽極之間的短路。該吸氣劑3 也可以為非錢魏_，固定在靠近第―陰極電極25禾 第二陰極電極26的殼體12内壁上。 200805416 該場發射像素管10推—半h k ^ λι^ ^ ^^ 進乂包括一排氣孔34，該排氣 孔34外接真线’心將贿12 先 過排氣孔34使場發射德去黑m 土 行最後的封裝 素官1G達到—定的真空度後再進 28盘當第該像素管10工作時，分別、給第一陽極電極 28與弟一陰極電極25、 26 ^ u ^ ^ 弟一除極電極30與第二陰極電極 的太平轉成電場，通過電場作用金屬筒22内壁 碳奈米管發射出電子，電子穿透第一 阮木層16和第二陽極層2〇義擊 層18,發出可見夹。开目丄#弟螢先層14和第二螢光 ^ ^ ϋ見光一部分直接從第一出光部120 二:：一:分射在第一陽極㈣和第』 最終分騎㈣-以;極/ 2g將其反射並 ,、 ％丨i2U和弟二出光部122鼾屮。-夕 個這樣的場發射像素管卡夕 資訊顯示。 G㈣起來可以進行照明或雙面 屬筒:==所述雙面發光之場發射像素管的金 蔽作用’將含有碳奈米管的漿料塗 於金屬同的内壁作為陰極 定 圍的電場，使得碳夺f总二有效的減弱碳奈米管周 定的工作。可以在1G千伏或更高的電壓下穩 利申:十:述以::明符合發明專利要件’爰依法提出專 發明之範圍並不以上明之較佳實施方式，本 之人妹依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆= 200805416 蓋於以下申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1係本發明實施例提供的雙面發光之場發射像素管 的不意圖。 圖2係本發明實施例提供的雙面發光之場發射像素管 沿圖1剖面線Π的截面圖。 【主要元件符號說明】 雙面發光之場發射像素管 10 第一出光部 120 第二出光部 122 第一螢光層 14 殼體 12 第二螢光層 18 第一陽極層 16 第二陽極層 20 金屬筒 22 奈米漿料層 24 第一陰極電極 25 第二陰極電極 26 第一陽極電極 28 第二陽極電極 30 吸氣劑 32 排氣孔 34 11

Claims (1)

1. 200805416 十、申請專利範圍： 面發光之場發射像素f ’包括：—個中空殼體，該 、有一個第一出光部及一個第二 =r光部相對，該第一出光部之内壁丄= 極層，該第二出光部之内壁依次有第二營 二其中：所述殼體内部係真空密封的， 屬汽内帶古出光部和第二出光部之間有—個金屬筒，該金 導電奈米材料，該金屬筒與至少-個陰極=電^。3有 2.r中清項，之雙面發光之場發射像素管， 31申中請=範圍第1項所述之雙面發光之場發射像素管， 其中，該设體為玻璃或石英石。 申中請:!!範圍第1項所述之雙面發光之場發射像素管， ，、肀，該弟一陽極層和該第二陽極層為鋁膜。 5^申請專·㈣i項所述之雙面發光之場發射像素管， ;!，今^丨包括第一陽極電極和—個第二陽極電 極該第i極電極與所述第一陽極層電連接， 述殼體延伸至該殼體外部，該第二陽極電極與所述 極層連接，且穿過所述殼體延輕該殼體外部。 6. ^請專利範圍第i項所述之雙面發光之場發射像素管， ^ ’該至少-個陰㈣極穿過所述殼體延伸至該殼體外 口 〇 7. 如申請專利範圍第i項所述之雙面發光之場發射像素管， 12 200805416 ；tf * 其中，該第一螢光層和該第二螢光層之材料選自白色螢光 粉和彩色螢光粉。 8·如申請專利範圍第i項所述之雙面發光之場發射像素管， 其中，進一步包括吸氣劑，該吸氣劑形成於靠近該至少一 個陰極電極之殼體内壁上。 9·如申請專利範圍第i項所述之雙面發光之場發射像素势 其中，該奈米材料選自碳奈米管、碳奈米棒、碳6〇二^ Φ 米顆粒、導電金屬或半導體之奈米管、奈米線、卉只反不 奈米帶，及其混合物中之任意一種。 V ^ 13