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碳纳米管作为一种准一维的管状结构材料,具有较大的C-C键能,较高的长径比和大的比表面积,这些赋予了它优异的机械强度,良好的导热性、导电性,稳定的化学性质以及不错的场发射特性等。从而使得碳纳米管在储氢、超级电容、复合材料、锂电池以及生物医学工程等领域有着极其广泛的应用。首先,本文在基础实验部分介绍了阴阳极各种浆料的配制,阴阳极板详细的刻蚀、印刷过程,利用丝印技术印刷制作阴极碳纳米管和阳极荧光粉薄膜,以及它们的烧结过程和处理方法,最后介绍FED器件的简单组装及测试过程。但是这样制作的阴阳极板还不能满足后续的封装实验要求,因此本文还对场发射阴极进行了一些优化,通过各种改进及处理,将其工作电压降低至200-250V之间,并提升其电流密度,从而改善其场发射发光的均匀性和亮度。其次,本文利用化学氧化还原的方法制备出了性能优良的石墨烯,并将其复合到三种碳纳米管中,并测试添加石墨烯后对它们场发射特性的影响。实验发现石墨烯的复合可以提升碳纳米管阴极薄膜的场发射效果;在三种碳纳米管中,DWCNTs的效果最好,开启电场低至0.6V/gm左右,阈值电场低至1.2V/gm左右,电流密度可达到16mA/cm2以上,其次是短而细的I型MWCNTs,电流密度可达到4-8mA/cm2,效果最差的是长而粗的II型MWCNTs,电流密度值一般在2mA/cm2以下。最后,本实验对优化后的阴极和阳极进行真空封装,制作工艺包括利用点胶机对极板进行低熔点玻璃粉点胶,阴阳极的组装和封结,FED器件的真空排气封装等。同时简单介绍了与FED相关驱动电路的工作原理,并将其焊接在FED显示模块的电极上面,最后对组装好的FED模块成功进行了点亮测试。