Abstract
在微波電漿輔助化學沈積系統中，類鑽石的奈米針狀結構可直接沈積在銅片基板上。類鑽石的奈米針狀結構平均長度為250 nm，尖端直徑則約為25 nm，結構完整且垂直排列。其場發射的性質相當於奈米碳管的表現，目前為止，更勝於所有發表的DLC場發射數據。其中Turn-on field & threshold field分別被測得是1.6 V/mm & 3.8 V/mm，在4.0 V/mm電場下，已有32.42 mA/cm2 的高電流密度。In-plane correlation length, La特性，相當於 sp2 clusters大小，經由Raman光譜ID/IG 強度分析求得約為1.2 nm，對DLC而言，此大小是最適於場發射的尺寸，有利於sp2 internal-tip的發射機制。 在論文中，我們也討論在不同金屬上，成長類鑽石奈米針狀結構的可能性，其中Mo，Cr無法長出類鑽石奈米針狀結構，Ti以及Ta雖可以長出類鑽石奈米針狀結構，但不適合當作基板，因為Ti和Ta與碳形成金屬碳化物，移至針狀結構的尖端。Ni則當作催化劑反應，幫助了柱狀類鑽石的成長，但Ni仍然置換至結構頂端，無法作為下電極的材料。