2003 Fiscal Year Annual Research Report
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14350350
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
斎藤 秀俊 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80250984)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大塩 茂夫 長岡技術科学大学, 工学部, 教務職員 (90160473)
伊藤 治彦 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (70201928)
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| Keywords | 冷陰極 / ウイスカー / CVD / アモルファス / 窒化炭素 / 電界放射 / 輝度 / 酸化亜鉛 |
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| Research Abstract |
本研究では平成14年〜15年度の2ヵ年度でセラミックス電子源の高性能化のための材料設計を完成することを目的とした。セラミックス電子源の高性能化とは、次の項目に分けられる。すなわち(1)低消費電力化、(2)安定性化、(3)長寿命化で、今年度は高安定化・長寿命化の特徴を有するセラミックス源の開発を行った。
結果として、冷陰極の先端に電子放射能のより大きな材料であるマグネシアをコートして低消費電力化がさらに進んだ。マグネシアは結晶質で厚さが十nm程度できわめて薄い。ウイスカーを通過してきた電子はマグネシア層をトンネルし、マグネシアと真空の界面に到着する。そのとき、マグネシアの表面が電子放射能にとんでいるため、電子はそのまま真空に放出される。また冷陰極を入れた真空チャンバーに大気を導入したところ、真空度10^<-5>Paから10^<-3>Paで電子が安定して真空中に放出された。しかしながら、それ以上真空度を悪くすると電界放射を保てなくなる。その後真空引きをしてもすぐには元のウイスカー先端冷陰極材料に吸着したガスが離れず電界放射特性は悪くなったままであったが、時間をかけて真空引きするとほぼ元の電界放射特性を示すようになった。大気中の水が特性劣化の要因であると考えている。最後に1000時間の連続動作が可能であることも確認した。
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[Publications] H.Sugata, S.Ohshio, H.Saitoh: "Heteropitaxy of In_2O_3 whiskers fabricated on single crystalline(100) YSZ"Japanese Journal of Applied Physics. 42・5A. 2786-2790 (2003)
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[Publications] S.Tokita, S.Ohshio, H.Saitoh: "Homogeneous growth of aggregation of Al : ZnO whiskers by scanning chemical-vapor deposition"Journal of Ceramics Society of Japan. 111・7. 521-524 (2003)
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[Publications] H.Saitoh, T.Washio, S.Ohshio: "Triode field-emission display constructed by ceramic cold emitter"Advances in Technology of Materials & Materials Processing Journal. (in press).
