新型冷阴极纳米功能材料由于在平板显示、微波放大器、毫米波器件、传感器、新型光学及光电子器件领域有着十分重要的应用前景,因此一直是研究的热点之一.具有低的表面功函数、良好的导电性、小的尖端曲面半径、高的热稳定性、化学稳定性和机械强度等特性的低维维纳米结构是用于电子显示器件中一个潜在的冷阴极纳米场发射材料.为了提高场发射性质和减少由于屏蔽效应，基于低维纳米材料冷阴极的图案化生长是十分重要的。由于元素硼(Boron)具有独特的结构、稳定的物理化学性质和低的功函数，是一个理想的冷阴极材料。在过去的十几年中，通过化学气相沉积的方法成功制备不同形貌的硼一维纳米结构，如纳米线、纳米管、纳米锥和纳米带，并对其电学性质和场发射性质进行了研究。硼一维纳米冷阴极材料显示出优异的场发射性质。这里首先报道不同单元宽度图案化硼纳米线的制备和场发射性质。在此基础上，对在Si(111)基底上生长的硼纳米线采用PECVD方法将少数儿层的石墨烯修饰到其表面，并研究石墨烯修饰硼纳米线的场发射性质。石墨烯作为一种二维的材料，由于其独特的性质和广泛的应用前景，受到了人们的极大关注。竖直石墨烯存在大量的石墨烯边缘，可以提供高密度的场发射点，因此有望成为高效的场发射材料。采用微波等离了体化学气相沉积方法(MPCVD)在导电玻璃(ITO)低温下可控制备出大面积、高质量的垂直的石墨烯。采用垂直石墨烯为阴极进行场发射性质测试。