بررسي گسيل ميداني نانو لوله هاي طبقه اي CNT-TiO2 تحت تابش نور

Investigation of the field emission from layered CNT/TiO2 nanotubes under the light exposure

امروزه چشمه هاي الكتروني بر پايه ي گسيل ميداني ، نقش قابل توجهي در بخش هاي مختلف زندگي ما ايفا مي كنند. از جمله مهمترين كاربرد هاي گسيل ميداني مي توان به ميكروسكوپ هاي الكتروني، نمايشگر هاي گسيل ميداني و سلول هاي خورشيدي اشاره كرد. نانو لوله ها به عنوان گسيلنده ي الكتروني، در سال هاي اخير بسيار مورد توجه قرار گرفته اند. در اين ميان، نانولوله هاي كربني به علت دارا بودن بدنه ي رسانا، به عنوان يكي از بهترين گسيلنده هاي ميداني شناخته مي شوند. همچنين نانولوله هاي دي اكسيد تيتانيوم به دليل خاصيت اكسيدي و نيز قابليت رشد بر روي زير لايه ي رسانا، از جمله گسيلنده هاي خوب ميداني هستند. هدف اين پژوهش، يافتن ساختاري با گسيل ميداني بالا، به كمك بررسي گسيل ميداني حاصل از ساختار هاي نانولوله دي اكسيد تيتانيوم، نانوساختار هاي متشكل از نانولوله هاي دي اكسيد تيتانيوم و نانو لوله هاي كربني و نهايتاً اين نانو ساختار هاي دو طبقه تحت تابش نور مي باشد. در اين پژوهش، مشاهده شد كه ساختارهاي دو طبقه اي گسيل الكتروني به مراتب بيشتري نسبت به ساختارهاي معمولي داشتند و همچنين شاهد افزايش چشمگير گسيل ميداني براي نانو ساختار دو طبقه اي تحت تابش نور بوديم.

Nowadays, electron sources based on field emitters have an important role in our life. For example, utilizing the field emitters in electron microscopes, field emission displays, and solar cells are the main application of the field emission. In recent years carbon naotubes (CNTs) have been considered as a good electron emitter because of their unique electron conductivity. Also, TiO2 nanotubes as a metal oxide semiconductor with capability to grow on a conductive substrate can be a promising candidate for electron emitter. In this study, we have focused on investigating the field emission characteristics of the bare TiO2 nanotubes and CNT coated TiO2 nanotubes to achieve a high current electron emitter. In this study, we have shown that the layered nanostructures have a significantly higher electron emission comparing to the bare TiO2 nanotubes. Also, the emission current from these nanostructures changes udder the light exposure.