半导体型单壁碳纳米管(SWNTs)是迄今为止最好的半导体材料之一,可望取代现有的硅基半导体。但由于合成的半导体型SWNTs中总伴生大量的金属型SWNTs而造成SWNT场效应晶体管的性能降低。本课题研究利用金属型SWNTs反应性能较强、更易失去电子,而半导体型SWNTs较稳定的性质差异,通过在电弧法合成SWNTs的过程中在载气中引入弱氧化性物质或含氧物质,如二氧化碳、一氧化碳、甲醇等,抑制金属型SWNTs的生长,从而选择性合成半导体型SWNTs。并且由于SWNTs的管径越小金属型与半导体型SWNTs的反应活性差异越大,拟通过控制催化剂的组成和颗粒大小来合成小管径的SWNT,进一步提高半导体型SWNTs的选择性。