진공학회지, 9 (2) 122-129 (2000). [pdf]

 

유리화 비정형 탄소의 전계방출 거동

 

안상혁, 이광렬, 은광용
 

 

 Mo 이 코팅된 유리기판 상에 전기영동법으로 도포된 유리화 비정형 탄소분말의 전계 방출 특성을 조사하였다. 탄소의 sp2 결합만으로 이루어진 유리화 비정형 탄소는 전계 방출을 얻기 위한 초기화 공정 없이도 규칙적인 전계방출 거동을 보이고 있었다. 전자의 방출이 시작되는 임계전장의 크기는 3에서 4 MV/m 구간의 값을 가지고 있었으며, Fowler-Nordheim plot으로부터 평가된 effective work function은 약 0.06 eV였다. 전류-전압거동의 반복측정에 의해 관찰된 바와 같이 전계방출의 안정성 면에서 유리화 비정형 탄소는 Si tip보다 우수하였으며, 도포된 전체면적에서 전면발광의 가능성을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 탄소계 물질에서 관찰되는 전계방출이 탄소의 sp3 결합과 밀접하게 관련되어 있지 않으며, 전자가 음극물질의 표면으로 이동하는데 필요한 전기전도성, 혹은 기판과 음극물질 계면에서의 전자이동 등이 전계방출의 거동을 결정하는 주요 요인임을 보여주고 있다.