Nanokalte Zinkoxid-Kathoden vereinen ausgezeichnete Feldeigenschaften, stabile chemische Eigenschaften und eine kostengünstige Herstellung in großem Maßstab, was sie für großflächige kalte Kathoden-Elektronenquellen-Geräte wichtig macht. Nach jahrelanger Forschung wurden Mechanismen der Feldelektronenemission, Leistungsregelung und Anwendungen von Zinkoxid-Nanokathoden-Elektronenquellen untersucht und berichtet. Um die praktische Anwendung von nanokalten Zinkoxid-Kathoden weiter voranzutreiben, ist es notwendig, den Entwicklungsstand und die Herausforderungen zusammenzufassen. Dieser Artikel fasst die Forschungsfortschritte von nanokalten Zinkoxid-Kathoden ausgehend von den Leistungsanforderungen großflächiger kalter Kathoden-Elektronenquellen in drei Aspekten zusammen: Steuerung der Feldemissionseigenschaften, Gate-Strukturdesign und Herstellung sowie Erforschung von Röntgenquellen-Anwendungen, und gibt abschließend einen Ausblick auf zukünftige Forschungstrends und Herausforderungen.

Zinkoxid-Nanodraht; kalte Kathode; Flach-Elektronenquelle; Flach-Röntgenquelle