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基于场发射冷阴极的真空电子器件被广泛应用于通讯、医疗、安全监测等领域,本文主要回顾了近年来场发射冷阴极及其真空电子器件的最新研究进展,介绍了现行冷阴极中使用的低维纳米材料和新型复合式结构,详细探讨了场发射冷阴极在微波管、电子显微技术、X射线管及真空纳米间隙晶体管中的应用现状。最后,着重阐述了真空电子微系统的科学概念,并对未来的应用前景进行了展望。