单壁碳纳米管（SWNT）的受控合成对于碳纳米管的进一步应用非常重要。具有特定手性的SWNT水平阵列可通过在基材上使用碳化物固体催化剂来富集。然而，通过将碳化物固体催化剂连续负载在基底上来增加产量仍然是一个巨大的挑战。

有鉴于此，北京大学的张锦教授等人合作提出了一种制备用于控制SWNTs生长的浮动碳化物固体催化剂（FSC）的合理方法。

本文要点

1）碳化钛（TiC）纳米颗粒FSC是通过二茂钛二氯化物前驱体在载气相中高温下分解和碳化直接获得的。

2）使用TiC纳米颗粒FSC，可以根据基质获得具有水平阵列或随机分布网络结构的SWNTs。

3）通过热力学控制制备得到的单壁碳纳米管的手性，具有四重对称性，与具有面心立方结构的TiC的（200）晶面相同。生长条件的进一步优化可以使（16，8）管的含量达到约74％。

总之，该工作提出的FSC化学气相沉积（FSCCVD）方法在制备具有可控结构的SWNT方面具有较大的应用潜力。

参考文献：

Jin Zhang et al. Growth of Single‐Walled Carbon Nanotubes with Controlled Structure using Floating Carbide Solid Catalysts. Angew., 2020.

DOI: 10.1002/anie.202002651

https://doi.org/10.1002/anie.202002651