该文从薄膜的制备、场发射特性、场发射机制以及薄膜在场发射平板显示应用等方面对金刚石、碳纳米管及相关材料进行了较为系统的研究.以金刚石薄膜制备和场发射机理研究的结论为基础,进行了用于平板显示的金刚石和相关材料薄膜的应用研究.采用等离子增强化学气相淀积(PECVD)方法,在不同工艺条件下淀积了多晶金刚石薄膜和非晶碳(α-C)薄 膜,用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和喇曼谱(RAMAN)对薄膜的形貌和成分进 行了分析,并对不同薄膜的场致发射特性进行了研究.基于对金刚石薄膜淀积工艺和场发射机制的研究,该文还针对金刚石薄膜在场发射平板显示方面的应用进行了研究.该文还用热解法在Si、Cu、Ni等不同导电基底上实现了碳纳米管的大面积定向生长.提出了用碳纳米管薄膜作为微波吸收材料的应用,并进行了相关的实验和理论研究.