Diagrama esquemático do cátodo frio da rede 3D da movimentação de TENG
O dispositivo eletrônico de vácuo de emissão de campo tem uma estrutura simples, resposta rápida, sem radiação e anti-jamming, baixo consumo de energia e ampla faixa de temperatura operacional, e espera-se que alcance um avanço na frequência e potência do dispositivo e melhore o desempenho geral. Como componente principal do dispositivo microeletrônico a vácuo, o cátodo frio tem um impacto direto no desempenho geral do dispositivo.A escolha do material do cátodo frio, a preparação e o desempenho de emissão de campo são críticos para o desempenho e vida útil do dispositivo de vácuo da fonte de elétrons a vácuo. Influência: Em comparação com outros materiais, materiais à base de carbono (como nanotubos de carbono, grafeno, etc.) exibem desempenho de emissão de campo superior.
CAS Lanzhou Institute of Chemical Física, Química e Laboratório de Materiais de Energia Limpa materiais de baixa dimensionalidade e grupo de pesquisa de armazenamento de energia química vem trabalhando em material de cátodo frio à base de carbono para construir e desempenho, tem de grafeno, nanotubos de carbono e outros frio base de carbono- o cátodo foi investigada, e obtido um cátodo frio tendo excelentes características de emissão, podem satisfazer os requisitos de diferentes dispositivos de vácuo electrónico. os resultados da correlação publicados na Science China materiais 60, 335 (2017), Nanotechnology 27,445707 (2016), Applied Physics 108,193112 Letters (2016), Applied Science superfície 357,1 (2015), em escala nano Research Letters 10, 483 (2015), Applied Physics Letters105, 213111 (2014), Physical Chemistry Chemical Physics, 16,1850 (2014), AIP avanços 2, 022,101 (2012), as Applied Physics Letters 99,173104 (2011) e Applied Physics Letters 99, 163103 (2011) e outras revistas.
Atualmente, os cátodos frios de emissão em campo são todos acionados por fontes de alimentação DC contínuas ou pulsadas de alta tensão, não apenas caros, volumosos, volumosos e com pouca segurança, limitando ainda mais a redução de tamanho, peso e portabilidade de dispositivos catódicos frios. Um novo tipo de método de condução por catodo frio, que satisfaz os requisitos da aplicação sob diferentes condições de trabalho, é iminente.
gerador nano atrito (TENG é) com base na via triboeléctrica e princípios de indução electrostática, usando uma transferência de carga devido à fricção entre o material pode estar sob o ambiente de energia mecânica em energia eléctrica, para alcançar a recolha de energia e de conversão. TENG pode saída uma voltagem elevada e uma certa potência, pode . satisfaz a abertura de cátodo frio investigadores pedido operação LICP cátodo frio que tem boas propriedades de emissão no condutor de alimentação contínua DC de uma rede tridimensional de carbono preparado de baixa pressão, ao mesmo tempo, os investigadores tentaram usar TENG é (a tensão máxima de saída 800 que tem uma saída de alta tensão V) conduzir um cátodo de carbono frio de rede tridimensional.
Verificou-se que, usando TENG saída de alta tensão pode atingir uma emissão de electrões de cátodo frio por bombardeamento electrónico de emissão de campo, enquanto o ecrã pode ser observado que um uniforme, local contínua, confirmou a praticabilidade da utilização TENG alimentação contínua de alimentação para conduzir um cátodo frio. Este trabalho oferece a possibilidade de miniaturização adicional, redução de peso e autodirigência de eletrônicos a vácuo de cátodo frio.Os resultados foram publicados on-line em Nano Energy, 49, 308 (2018) Os co-autores do artigo foram Chen Jiangtao, Yang Bingjun e Lin Yidian ( Nanyang Technological University), autor correspondente para o Yanxing Bin.
Esta série de trabalhos de investigação tem sido Academia Chinesa de 'Cem', o '135' de apoio planejadas projetos Ciências pela National Natural Science Foundation da China (51002161) e LICP.