近年来备受关注的低维半导体纳米结构，由于其优异的电子发射性能，在显示器、X射线管、电子发射枪等真空电子领域，具有诱人的潜在应用前景。然而真正推动其工业应用，仍面临诸多挑战。其中，如何大幅度降低低维纳米结构阴极材料的开启电场，获得具有综合优异电子发射能力的场发射阴极材料，是该领域面临的主要困难和挑战之一。

     我们之前的研究(J.Mater.Chem.C,2016,4: 1363-1368)证实：在SiC纳米线表面修饰均匀、非致密的Au纳米颗粒，能大幅增加纳米线的电子发射点，提高其电子发射性能，实现纳米线开启电场(E_to)的显著降低。

     然而，在场电子发射过程中，相邻发射点及逸出电子之间在一定程度上互相影响，称之为“screening effect”，降低纳米线阴极的场发射性能。因此，增加电子发射点密度应以减弱或消除screening effect为前提下的有效增加。

     最近，我们基于之前的研究基础，通过有效调控Au纳米颗粒的表面修饰密度，澄清颗粒密度与screening effect之间的协同关系，最终在有效规避scrrening effect的同时，实现有效发射点密度的最大化，得到具有综合优异场发射性能的SiC阴极材料。

具有不同Au纳米颗粒表面修饰密度的SiC纳米线场发射性能(S0,S5,S15和S30代表Au修饰密度逐渐增大)。

     相关研究成果，以本人为共同第一作者，清华大学谢志鹏教授和宁波工程学院杨为佑研究员为通讯作者，发表在国际知名期刊Appl.Phys.Lett.上。

     论文链接：http://scitation.aip.org/content/aip/journal/apl/109/8/10.1063/1.4961585

     以上研究得到国家自然科学基金(51372122,51372123,51572133)、中国博士后科学基金(面上一等资助,2015M580529)和宁波市自然科学基金(2016A610103)等项目的资助。