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Field emission characteristics of metal nanoparticle-coated carbon nanowalls

机译：金属纳米粒子涂层碳纳米瓦尔的场发射特性

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Metal nanoparticles are deposited on nitrogen-incorporated carbon nanowalls (CNWs) using Ag, Au, In, and Mg as metal species for enhancing field emission. Morphology, coverage, chemical composition, and crystallinity of the metal coatings on CNW surfaces are examined by varying nominal thickness of metals within 10 nm. The emission characteristics reveal that coating CNWs with any metal species lowers emission turn-on fields and thus increases emission efficiency. The inverse dependence of field enhancement factor and turn-on field upon nominal thickness of metals confirms that additional field amplification at metal nanoparticles governs emission efficiency regardless of work functions of the metals. The Ag-coated CNWs retain the highest current density for long-time emission at a constant applied field, while the non-coated CNWs have higher emission stability and a larger time constant of current degradation than the metal-coated ones.
机译：使用Ag，Au，In和Mg作为金属物种，将金属纳米颗粒沉积在氮气掺入的碳纳米瓦尔（CNWS）上，作为用于增强场发射的金属物种。 通过在10nm内不同的标称厚度来检查CNW表面上的金属涂层的形态学，覆盖，化学成分和结晶度。 排放特性揭示了用任何金属物种的CNW涂覆地降低发射开启场，从而提高发射效率。 在标称金属厚度时，现场增强因子和导通场的逆依赖性确认金属纳米粒子的额外场扩增治理发射效率，无论金属的工作功能如何。 AG涂覆的CNWS在恒定施加的场处保持用于长时间发射的最高电流密度，而非涂覆的CNW具有比金属涂覆的电流降解的更高的发射稳定性和更大的时间常数。

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