(57)【要約】【課題】カーボンナノチューブから電子が放出されるときに、拡がりが小さくなるような新たなカーボンナノチューブを提供することにある。【解決手段】直径の異なる２本のチューブが結合して１本のチューブを形成するカーボンナノチューブにおいて、結合部分の炭素構造に５員環と７員環を２個以上有し、且つ５員環ａと７員環ｂの数が等しい。【選択図】      図４
2004189508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径の異なる２本のチューブが結合して１本のチューブを形成するカーボンナノチューブにおいて、結合部分の炭素構造に５員環と７員環を２個以上有し、且つ５員環と７員環の数が等しいことを特徴とするカーボンナノチューブ。
【請求項２】
２本のチューブのキラルベクトルがそれぞれ
（数１）
Ｃ１＝（ｍ、ｍ）
Ｃ２＝（ｎ、０）
（ｍ、ｎ：自然数）
であるとき、
（数２）
2004189508.tif 000008
の関係があり、Ｃ１とＣ２に対し垂直となる結合部分の軸方向上に５員環と７員環が存在しないことを特徴とする請求項１記載のカーボンナノチューブ。
【請求項３】
キラルベクトルＣ２が好ましくは、ｎが３の倍数でないことを特徴とする請求項２記載のカーボンナノチューブ。
【請求項４】
２本のカーボンナノチューブのキラルベクトルがそれぞれ
（数３）
Ｃ１＝（ｍ、ｍ）
Ｃ２＝（ｎ、ｎ’）
（ｍ、ｎ、ｎ’：自然数）
であるとき、
（数４）
2004189508.tif 000009
の関係があり、Ｃ１とＣ２に対し垂直となる結合部分の軸方向上に５員環と７員環が存在しないことを特徴とするカーボンナノチューブ。
【請求項５】
キラルベクトルＣ２が好ましくは、２ｎ＋ｎ’が３の倍数でないことを特徴とする請求項４記載のカーボンナノチューブ。
【請求項６】
２本のカーボンナノチューブのキラルベクトルがそれぞれ
（数５）
Ｃ１＝（ｍ、ｍ）
Ｃ２＝（ｎ、ｎ）
（ｍ、ｎ：自然数）
であるとき、
（数６）
ｍ＜ｎ
の関係があり、Ｃ１とＣ２に対し垂直となる結合部分の軸方向上に５員環と７員環が存在することを特徴とする請求項１記載のカーボンナノチューブ。
【請求項７】
請求項２〜５、好ましくは請求項３、５記載のカーボンナノチューブを有してカーボンナノチューブを電子放出源とする電子放出源の構成材料において、キラルベクトルがＣ１の方のカーボンナノチューブに電圧を印加し、キラルベクトルがＣ２の方のカーボンナノチューブ端から電子を放出するよう構成したことを特徴とする電子放出源の構成材料。
【請求項８】
キラルベクトルがＣ２の方のカーボンナノチューブ端が開いていることを特徴とする電子放出源の構成材料。
【請求項９】
請求項６記載のカーボンナノチューブを有し、カーボンナノチューブを電子放出源とする電子放出源の構成材料において、キラルベクトルがＣ２の方のカーボンナノチューブに電圧を印加し、キラルベクトルがＣ１の方のカーボンナノチューブ端から電子を放出するよう構成したことを特徴とする電子放出源の構成材料。
【請求項１０】
キラルベクトルがＣ１の方のカーボンナノチューブ端が開いていることを特徴とする請求項９記載の電子放出源の構成材料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーボンナノチューブに関し、特に径の異なるカーボンナノチューブが接合したカーボンナノチューブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
カーボンナノチューブは、高いアスペクト比を有すると共に、先端の曲率半径が小さいため、電解放出型電子エミッタ（冷陰極装置）における電子放出源の構成材料（冷陰極材料）として適している。例えば、多数本を束ねたカーボンナノチューブから、６４Ｖという低いターンオン電圧で、４００μＡ／ｃｍ２と言う高い放出電流密度が得られることが報告されている。このように低電圧駆動の大電流電子線放出源としての適用が注目されるカーボンナノチューブは、今日まで、その合成技術や応用技術等に関する提案や報告が幾つかなされている。
例えば、カーボンナノチューブを冷陰極部材として利用する電界放出型エミッタをフラットパネルディスプレイに適用するためには、カーボンナノチューブをできるだけ配向させ、できれば電極面に垂直に配向することが望ましく、できれば蛍光体に対応して２次元アレイ状に配置することが望ましい。しかし、このようなカーボンナノチューブから電子を放出させると、ある程度の拡がりをもって電子が放出される。このような課題に対し、次の特許文献１〜３においては、放出された電子をゲート電極により収束させて、電子の拡がりを押さえている。又、次の特許文献４においては、特殊なカーボンナノチューブの構造であって、カーボンナノチューブ内部にフラーレン等を内包するカーボンナノチューブを提案している。
【特許文献１】特開２０００−２６８７０６公報
【特許文献２】特開２０００−３０６４９３公報
【特許文献３】特開２００２−６３８６２公報
【特許文献４】特開２００２−９７００９公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、径の異なるカーボンナノチューブが接合した構造のカーボンナノチューブに関しては報告があまりない。又、径の異なるカーボンナノチューブが接合した構造のカーボンナノチューブは電子顕微鏡等で存在は確認されているが、どのような構造のものが有効なのかについての報告はない。
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解決するためになされたもので、カーボンナノチューブから電子が放出されるときに、拡がりが小さくなるような新たなカーボンナノチューブを提供することにある。又、特に、２本の径の異なるカーボンナノチューブを結合させ１本のカーボンナノチューブとし、且つ２本のカーボンナノチューブの並進ベクトルが一致するように結合させるカーボンナノチューブの結合構造を提供すること、２本のカーボンナノチューブのうち１本が金属的カーボンナノチューブで、もう１本が半導体的カーボンナノチューブになるように結合させるカーボンナノチューブの結合構造を提供すること、２本のカーボンナノチューブの両方が金属的カーボンナノチューブになるように結合させるカーボンナノチューブの結合構造を提供すること、電子の放出角が小さく、電子ビーム径が小さくなる電子放出源材料を得ること、電子ビーム径が小さく、耐久性がある電子放出源材料を得ること、低電圧においても電子が放出しやすい電子放出源材料を得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、直径の異なる２本のチューブが結合して１本のチューブを形成するカーボンナノチューブにおいて、結合部分の炭素構造に５員環と７員環を２個以上有し、且つ５員環と７員環の数が等しいカーボンナノチューブを最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明では、２本のチューブのキラルベクトルがそれぞれ
（数７）
Ｃ１＝（ｍ、ｍ）
Ｃ２＝（ｎ、０）
（ｍ、ｎ：自然数）
であるとき、
（数８）
2004189508.tif 000003
の関係があり、Ｃ１とＣ２に対し垂直となる結合部分の軸方向上に５員環と７員環が存在しない請求項１記載のカーボンナノチューブを主要な特徴とする。
請求項３記載の発明では、キラルベクトルＣ２が好ましくは、ｎが３の倍数でない請求項２記載のカーボンナノチューブを主要な特徴とする。
請求項４記載の発明では、２本のカーボンナノチューブのキラルベクトルがそれぞれ
（数９）
Ｃ１＝（ｍ、ｍ）
Ｃ２＝（ｎ、ｎ’）
（ｍ、ｎ、ｎ’：自然数）
であるとき、
（数１０）
2004189508.tif 000004
の関係があり、Ｃ１とＣ２に対し垂直となる結合部分の軸方向上に５員環と７員環が存在しないカーボンナノチューブを主要な特徴とする。
【０００５】
請求項５記載の発明では、キラルベクトルＣ２が好ましくは、２ｎ＋ｎ’が３の倍数でない請求項４記載のカーボンナノチューブを主要な特徴とする。
請求項６記載の発明では、２本のカーボンナノチューブのキラルベクトルがそれぞれ
（数１１）
Ｃ１＝（ｍ、ｍ）
Ｃ２＝（ｎ、ｎ）
（ｍ、ｎ：自然数）
であるとき、
（数１２）
ｍ＜ｎ
の関係があり、Ｃ１とＣ２に対し垂直となる結合部分の軸方向上に５員環と７員環が存在する請求項１記載のカーボンナノチューブを主要な特徴とする。
請求項７記載の発明では、請求項２〜５、好ましくは請求項３、５記載のカーボンナノチューブを有してカーボンナノチューブを電子放出源とする電子放出源の構成材料において、キラルベクトルがＣ１の方のカーボンナノチューブに電圧を印加し、キラルベクトルがＣ２の方のカーボンナノチューブ端から電子を放出するよう構成した電子放出源の構成材料を主要な特徴とする。
請求項８記載の発明では、キラルベクトルがＣ２の方のカーボンナノチューブ端が開いている電子放出源の構成材料を主要な特徴とする。
請求項９記載の発明では、請求項６記載のカーボンナノチューブを有し、カーボンナノチューブを電子放出源とする電子放出源の構成材料において、キラルベクトルがＣ２の方のカーボンナノチューブに電圧を印加し、キラルベクトルがＣ１の方のカーボンナノチューブ端から電子を放出するよう構成した電子放出源の構成材料を主要な特徴とする。
請求項１０記載の発明では、キラルベクトルがＣ１の方のカーボンナノチューブ端が開いている請求項９記載の電子放出源の構成材料を主要な特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
始めにカーボンナノチューブの基本的性質を説明する。図１と図２にグラフェンシートのキラルベクトルＣと並進ベクトルＴを示す。グラフェンシートとは、炭素原子がｓｐ３混成軌道による共有結合でできた正６角形（６員環）を無限に敷き詰めた仮想的炭素平面のことをいう。このとき、キラルベクトルの方向はカーボンナノチューブの円周方向であり、キラルベクトルの長さがカーボンナノチューブの円周の長さになる。キラルベクトルの始点と終点を重ねて巻き付けることで、キラルベクトルに対応したカーボンナノチューブとなる。キラルベクトルは無数にあるので、カーボンナノチューブの構造も無数にある。キラルベクトルＣと並進ベクトルＴは次のように表される。
（数１３）
Ｃ＝ｎ＊ａ＋ｍ＊ｂ
（ただしａ、ｂは、グラフェンシートの格子ベクトル、図２参照）
（数１４）
Ｔ＝（ｎ＋２ｍ）／ｄ＊ａ＋（２ｎ＋ｍ）／ｄ＊ｂ
（ただしｄは、ｎ＋２ｍ、２ｎ＋ｍの最大公約数）
カーボンナノチューブの構造は３つに分類でき、その様子を図３に示す。キラルベクトルＣ＝（ｎ、ｍ）のｎ＝ｍのときをアームチェア型、ｍ＝０のときをジグザグ型、ｎ≠ｍのときをキラル型と呼ぶ。このような３種類のカーボンナノチューブの直径Ｄは、次のようにｎとｍを用いて表される。
（数１５）
2004189508.tif 000005
（ただしｄｃ−ｃは、炭素間の共有結合距離）
また、カーボンナノチューブの電子状態はキラルベクトルＣ＝（ｎ、ｍ）で分類することができ、次のようになる。
１．アームチェア型（ｎ、ｎ）は、金属的な電子状態。
２．ジグザグ型（ｎ、０）は、ｎが３の倍数のときナローギャップ半導体的な電子状態。
３．キラル型（ｎ、ｍ）は、２ｎ＋ｍが３の倍数のときナローギャップ半導体的な電子状態。
４．その他の場合（つまり、２ｎ＋ｍが３の倍数でないとき）は、ワイドギャップ半導体的な電子状態。
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。径の異なる２本のカーボンナノチューブを１本に形成するには、２本のカーボンナノチューブ間の結合部分に６員環以外の炭素結合構造が必要である。このとき、図４に示すように、５員環ａと７員環ｂが１個のときは径の異なるカーボンナノチューブがずれてしまう。７員環でカーボンナノチューブが拡がり、５員環ａでカーボンナノチューブが閉じるのだが、それぞれ１個しかないため対照的な構造にならず、２本のカーボンナノチューブがずれてしまう。対照性を得るためには、５員環ａと７員環ｂがそれぞれ２個以上必要であり、７員環ｂで拡がった構造のカーボンナノチューブを元に戻すには、７員環ｂと同数の５員環ａが必要である。また、５員環ａあるいは７員環ｂの位置は、２個のときはカーボンナノチューブ円周上の対角（１８０°）に、３個のときはカーボンナノチューブ円周上の１２０°おきに、４個のときは９０°おきに、となるのが好ましい。つまり、（３６０／個数）おきに５員環ａあるいは７員環ｂが配置されるのがよい。以上が請求項１に係る発明に該当する部分の説明である。
【０００８】
２本のカーボンナノチューブのうち１本が金属的カーボンナノチューブで、もう１本が半導体的カーボンナノチューブであるには、１本がアームチェア型カーボンナノチューブでもう１本がジグザグ型カーボンナノチューブであればよい。従って、アームチェア型カーボンナノチューブのキラルベクトルはＣ１＝（ｍ、ｍ）であり、ジグザグ型のカーボンナノチューブのキラルベクトルはＣ２＝（ｎ、０）であるので、Ｃ１の径よりＣ２の径が大きくなるには（数１５）の式より、
（数１６）
2004189508.tif 000006
である必要がある。
また、アームチェア型とジグザグ型カーボンナノチューブの６員環の向きは３０°異なる。たとえば、図６と図８のように、２本のカーボンナノチューブ間の結合部分における５員環ａと７員環ｂが結合部分の方向の同一軸上にあるときは、アームチェア型からアームチェア型、あるいはジグザグ型からジグザグ型にしか２本のカーボンナノチューブが変化しない。アームチェア型からジグザグ型へ変えるには、２本のカーボンナノチューブ間の結合部分における５員環ａと７員環ｂが結合部分の方向の異なる軸上にあり、６員環ｃを３０°回転させる必要がある。その様子が図７である。
図７からカーボンナノチューブを形成するには、２個以上必要で斜線部分の６員環ｃあるいは７員環ｂが重なり合うように巻き付け、図７の下の方がアームチェア型カーボンナノチューブ、上の方がジグザグ型になる。ちなみに図７を２個使ったときは、アームチェア型（８、８）カーボンナノチューブとジグザグ型（２２、０）カーボンナノチューブが１本のカーボンナノチューブになる。以上が請求項２に係る発明に該当する部分の説明である。
【０００９】
更に請求項２に係る発明のジグザグ型Ｃ２＝（ｎ、０）の構造について詳しく説明する。ジグザグ型のキラルベクトルのｎが３の倍数のときはナローギャップ半導体的であり、ｎが３の倍数でないときはワイドギャップ半導体的である。請求項７のような電子放出装置のとき、請求項２の発明よりも請求項３の発明のようにジグザグ型カーボンナノチューブの構造が決められている方が一層好ましい。つまり、図９のようにアームチェア型カーボンナノチューブ（金属的カーボンナノチューブ）１に電圧をかけ、ジグザグ型カーボンナノチューブ（半導体的カーボンナノチューブ）２から電子を放出するとき、一度アームチェア型カーボンナノチューブ１から放出された電子は、ジグザグ型カーボンナノチューブ２の中を通ってその端から放出される。ジグザグ型カーボンナノチューブ２が半導体的であり、径がアームチェア型カーボンナノチューブ１よりもジグザグ型カーボンナノチューブ２のほうが大きいので、アームチェア型カーボンナノチューブ１から放出された電子はジグザグ型カーボンナノチューブ２の中を通るのである。このとき、電子の進行方向がジグザグ型カーボンナノチューブ２の並進ベクトルＴにそろい、ジグザグ型カーボンナノチューブ２の端から放出されるとき放出角が小さくなる。また、ジグザグ型カーボンナノチューブ２がナローギャップ半導体的であるよりもワイドギャップ半導体的であるほうが電子をチューブの中に閉じこめやすい。以上が請求項３に係る発明に該当する部分、および請求項７に係る発明に該当する部分の説明である。
また、通常のカーボンナノチューブの端は図１０のように、５員環ａを含む閉じた構造をしている。この場合、電子放出は５員環ａの部分から放出される。この様子を図１１に示す。このような構造のカーボンナノチューブよりも図１２のような端が開いた構造のカーボンナノチューブの方が電子を放出しやすくなり、低電圧でも電子放出が可能である。以上が請求項８に係る発明に該当する部分、および１０に係る発明に該当する部分の説明である。
【００１０】
次に請求項２に係る発明においては、アームチェア型カーボンナノチューブとジグザグ型カーボンナノチューブであったが、アームチェア型カーボンナノチューブとキラル型カーボンナノチューブのときも、１本が金属的カーボンナノチューブでもう１本が半導体的カーボンナノチューブになる。このときのキラルベクトルはそれぞれＣ１＝（ｍ、ｍ）、Ｃ２＝（ｎ、ｎ’）となり、キラル型カーボンナノチューブの径がアームチェア型カーボンナノチューブの径より大きくなる条件は、（数１５）の式より、
（数１７）
2004189508.tif 000007
である。また、このときの５員環と７員環の位置も請求項２の発明と同様に結合部分の軸方向に対し同一軸でない必要がある。以上が請求項４に係る発明に該当する部分の説明である。
また、キラル型カーボンナノチューブはワイドギャップ半導体的である方が好ましい。これは、請求項３と同様にワイドギャップ半導体のほうが電子をチューブの中に閉じこめやすいからである。キラル型カーボンナノチューブがワイドギャップ半導体的になる条件は、（２ｎ＋ｎ’）が３の倍数でないときである。（２ｎ＋ｎ’）が３の倍数のときはナローギャップ半導体的になる。以上が請求項５に係る発明に該当する部分の説明である。
径の異なる２本の金属的カーボンナノチューブが結合するには、アームチェア型カーボンナノチューブ同士でそれぞれのキラルベクトルが異なればよい。つまり、２本のアームチェア型カーボンナノチューブのキラルベクトルがＣ１＝（ｍ、ｍ）、Ｃ２＝（ｎ、ｎ）であるとき、径が異なる条件は（数１５）の式より、
（数１８）
ｍ＜ｎ
である。このとき、アームチェア型どうしが結合するには、結合部分の軸方向に対し同一軸状に５員環ａと７員環ｂがあればよい。これは、請求項２のときと逆の理由で説明が付く。図７のように、５員環ａと７員環ｂとずれているとカーボンナノチューブの６員環ｃの方向が異なってしまうので、同じ型のカーボンナノチューブ（今回はアームチェア型どうし）が結合することができない。図６のように結合部分の軸方向に対し同一軸状に５員環ａと７員環ｂがあるとき、アームチェア型どうしが結合することができる。図６からカーボンナノチューブを形成するには、２個以上必要で斜線部分の６員環ｃあるいは７員環ｂが重なり合うように巻き付け、図６の下の方がアームチェア型（ｍ、ｍ）のカーボンナノチューブ、上の方がアームチェア型（ｎ、ｎ）になる。ちなみに図６を２個使ったときは、図１４に示す如く、アームチェア型（６、６）カーボンナノチューブ（金属的カーボンナノチューブ）３とアームチェア型（１４、１４）カーボンナノチューブ（金属的カーボンナノチューブ）４が１本のカーボンナノチューブになる。以上が請求項６に係る発明に該当する部分の説明である。
【００１１】
ここで、図１４は、請求項６の発明のカーボンナノチューブを電子放出源の構成材料として使用するときの様子を示す。また、比較例として図１３に通常の金属的カーボンナノチューブからの電子放出の様子を示す。ある放出角で拡がってカーボンナノチューブから電子が放出する。図１３と図１４を比較するとカーボンナノチューブの径が小さい方が電子の到達面での電子の径が小さくなる。径の小さいカーボンナノチューブを電極に接合させ、電子放出源としても良いのだが、この場合径が小さいため電極に接合しにくいといった問題や、接合部分の耐久性が悪いといった問題がある。請求項６の発明のカーボンナノチューブを電子放出源の構成材料とする場合、径が大きいほうを電極に接合させ、径の小さい方から電子を放出させることで、耐久性があり、電子ビーム径の小さい電子放出源を得ることができる。以上が請求項９に係る発明に該当する部分の説明である。
以下、実施例を示す。
【００１２】
【実施例１】
ＳＴＭ（走査型トンネル顕微鏡）の探針としてカーボンナノチューブを使う場合、カーボンナノチューブ自体が数ｎｍのオーダーなので原子レベルを観察するのに適している。しかしながら、耐久性という点で問題があったが、本発明の請求項９、１０に記載の電子放出源の構成材料をＳＴＭに使用することで、耐久性があり、電子ビーム径が小さくすることが可能になる。
【実施例２】
ＦＥＤ（フィールド  エミッション  ディスプレイ）の電子放出源の構成材料として、請求項７、８に記載の構造のカーボンナノチューブを使用することで、輝度の明るいディスプレイを得ることができる。つまり、電子の放出角が小さいのでＦＥＤの各セルの側面に衝突する電子が減少し、蛍光層に到達する電子が増加する。蛍光層に到達する電子が増加するので、輝度を明るくすることが可能になる。
【実施例３】
電子線レジストに電子を照射する電子放出源の構成材料として、請求項７、８に記載の構造のカーボンナノチューブを使用することで、微細な加工パターンを得ることができる。
【００１３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、結合部分の炭素構造に５員環と７員環を２個以上有し、５員環と７員環の数が等しいので、２本のカーボンナノチューブの並進ベクトルが一致するように結合させることができる。
請求項２によれば、径の小さいアームチェア型カーボンナノチューブと径の大きいジグザグ型カーボンナノチューブの結合部分の５員環と７員環の構造を規定しているので、１本が金属的カーボンナノチューブで、もう１本が半導体的カーボンナノチューブになるように結合させることができる。
請求項３によれば、ジグザグ型カーボンナノチューブの構造を更に規定しているので、半導体的特性を向上させることができる。
請求項４によれば、径の小さいアームチェア型カーボンナノチューブと径の大きいキラル型カーボンナノチューブの結合部分の５員環と７員環の構造を規定しているので、１本が金属的カーボンナノチューブで、もう１本が半導体的カーボンナノチューブになるように結合させることができる。
請求項５によれば、キラル型カーボンナノチューブの構造を更に規定しているので、半導体的特性を向上させることができる。
請求項６によれば、請求項４に記載の発明においては、径の小さいアームチェア型カーボンナノチューブと径の大きいアームチェア型カーボンナノチューブの結合部分の５員環と７員環の構造を規定しているので、両方が金属的カーボンナノチューブになるように結合させることができる。
請求項７によれば、請求項２〜５のようなカーボンナノチューブを用い、金属的カーボンナノチューブに電圧をかけ、半導体的カーボンナノチューブから電子を放出させているので、電子の放出角が小さく、径も小さくすることができる。請求項８、１０によれば、電子が放出される端のカーボンナノチューブ構造が開いた構造になっているので、電子が放出しやすくすることができる。
請求項９によれば、請求項６に記載のカーボンナノチューブを用い、径の大きい金属的カーボンナノチューブに電圧をかけ、径の小さい金属的カーボンナノチューブから電子を放出させているので、電子の径が小さく、耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】カーボンナノチューブのキラルベクトルＣと並進ベクトルＴの一例を示す概略図である。
【図２】カーボンナノチューブのキラルベクトルＣと並進ベクトルＴの他の例を示す概略図である。
【図３】カーボンナノチューブの構造を示す概略図である。
【図４】炭素結合構造において５員環と７員環を有する場合を示す概略図である。
【図５】炭素結合構造において５員環と７員環が２個を有する場合を示す模式図である。
【図６】径の異なるアームチェア型のカーボンナノチューブ同士が結合する様子を示す概略図である。
【図７】径の異なるアームチェア型とジグザグ型が結合する様子を示す概略図である。
【図８】径の異なるジグザグ型のカーボンナノチューブ同士が結合する様子を示す概略図である。
【図９】本発明（請求項６）のカーボンナノチューブを電子放出材料として使用するときの一例の様子を示す概略図である。
【図１０】カーボンナノチューブ端の構造を示す概略図である。
【図１１】５員環から電子が放出される様子を示す写真である。
【図１２】カーボンナノチューブ端が開いた状態の構造を示す概略図である。
【図１３】通常（比較対象）のカーボンナノチューブを電子放出材料として使用するときの様子を示す概略図である。
【図１４】本発明（請求項９）のカーボンナノチューブを電子放出材料として使用するときの他の例の様子を示す概略図である。
【符号の説明】
１  アームチェア型カーボンナノチューブ、２  ジグザグ型カーボンナノチューブ、３  アームチェア型カーボンナノチューブ、４  アームチェア型カーボンナノチューブ、ａ  ５員環、ｂ  ７員環、ｃ  ６員環
【図１】
2004189508.tif 000010
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2004189508.tif 000020
【図１２】
2004189508.tif 000021
【図１３】
2004189508.tif 000022
【図１４】
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