| 研究課題/領域番号 |
14350350
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機材料・物性
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| 研究機関 | 長岡技術科学大学 |
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研究代表者 |
斎藤 秀俊 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80250984)
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| 研究分担者 |
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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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
16,300千円 (直接経費: 16,300千円)
2003年度: 5,400千円 (直接経費: 5,400千円)
2002年度: 10,900千円 (直接経費: 10,900千円)
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| キーワード | 冷陰極 / ウイスカー / CVD / アモルファス / 窒化炭素 / 電界放射 / MgO / トンネル効果 / 輝度 / 酸化亜鉛 |
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| 研究概要 |
本研究では平成14〜15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)安定化、(3)長寿命化である。
(1)低消費電力化
作製したZnO : Alウイスカー冷陰極を利用して、電界放射ディスプレイを構成した20x30mm^2の範囲に赤色及び緑色蛍光体を蒸着して輝度の測定を行ったところ、1W程度の消費電力で1400 cd/m^2を越す明るさの発光が得られた。また高真空に維持することで、十数時間の連続動作が可能であることがわかった。
(2)安定化
ZnO : Alウイスカー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(MgO/ZnO : Alウイスカー冷陰極)、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。
(3)長寿命化
MgO/ZnO : Alウイスカー冷陰極を10-5Paの高真空下に保持し、100μAの電流を放出させた。その結果、放射電流の不安定性が確認されたものの、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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