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基于碳納米管的電子器件，如開(kāi)關(guān)、整流、存儲(chǔ)、場(chǎng)效應(yīng)、場(chǎng)發(fā)射已進(jìn)行了廣泛的研究，但是如何將這些獨(dú)立的電子器件連接成一個(gè)功能系統(tǒng)，仍是納米電子學(xué)領(lǐng)域的一大挑戰(zhàn)。

 

該課題組曾發(fā)現(xiàn)“氣流波動(dòng)化學(xué)氣相沉積法”，即通過(guò)改變氣流的流量或成分能可控地制備分支結(jié)構(gòu)碳納米管陣列，及調(diào)控分支結(jié)構(gòu)碳納米管各部分的化學(xué)組成。隨后，研究人員選用不同的襯底，實(shí)現(xiàn)了鐵填充碳納米管的可控制備。在這些工作的基礎(chǔ)上，他們?cè)趥鹘y(tǒng)的化學(xué)氣相沉積法制備碳納米管的過(guò)程中引入一個(gè)外加磁場(chǎng)，制備出了分支結(jié)構(gòu)以及填充結(jié)構(gòu)的碳納米管。根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，他們提出了分支結(jié)構(gòu)以及填充結(jié)構(gòu)碳納米管形成的新機(jī)制，即在垂直方向磁場(chǎng)的作用下催化劑粒子發(fā)生合并生長(zhǎng)出分支結(jié)構(gòu)碳納米管，在平行方向磁場(chǎng)的作用下催化劑粒子發(fā)生分裂生長(zhǎng)出填充結(jié)構(gòu)碳納米管。這一發(fā)現(xiàn)有助于增加人們對(duì)磁場(chǎng)作用下化學(xué)氣相沉積法的認(rèn)識(shí)，并且提供了一種簡(jiǎn)單有效的方法制備分支結(jié)構(gòu)以及填充結(jié)構(gòu)碳納米管，為納米電路的研究提供了材料基礎(chǔ)。