електродугове випаровування графітових електродів . Щоб забезпечити стабільність дуги, зазор між електродами підтримується переміщенням одного або відразу двох електродів. Для отримання багатошарових нанотрубок проводиться випар при 450 мм рт. ст. Чи не. До електродів з. вуглецю діаметром 5 - 20 мм, рознесеним на відстань близько 1 мм, в потоці гелію прикладається напруга 20 - 25 В. Атоми вуглецю вилітають з поклади тельного електрода і утворюють нанотрубки на негативному, при цьому дли на позитивного електрода зменшується. Для отримання одношарових нанотрубок в центральну область позитивного електрода додають невеликі кількості кобальту, нікелю або заліза в якості каталізаторів. Якщо не використовувати каталізатори, виходять вкладені або багатошарові нанотрубки, тобто нанотрубка всередині нано трубки. Дуговим методом можна отримати одношарові нанотрубки діаметром 1 - 5 нм і довжиною близько 1 мкм.
. Метод хімічного осадження з парової фази полягає в розкладанні газоподібного вуглеводню, на приклад, метану (СН 4), при температурі 1100 ° С. При розкладанні газу утворюються вільні атоми вуглецю, що конденсуються потім на більш холодної підкладці, яка може містити різноманітні каталізатори, такі як залізо. Цей процес дозволяє отримувати продукт безперервно і, можливо, є найкращим для збільшення масштабів при промисловому виробництві.
Відмінність методів отримання нанотрубок одностінних і многогстенних в тому, що для перших потрібен металевий каталізатор. Механізм зростання нанотрубок досі незрозумілий. Так як для зростання одношарових трубок необхідний металеві ський каталізатор, механізм повинен пояснювати роль атомів кобальту або нікелю. Одна з пропозицій, зване «механізмом скутера», полягає в тому, що атоми металевого каталізатора приєднуються до обірваних зв'язків на відкритому кінці трубки і оббігаючи її по краю, сприяють захопленню атомів вуглецю з парової фази і їх встраиванию в стінку трубки.
Для отримання одностінних вуглецевих нанотрубок лазерним випаровуванням в графіт додають металеві каталізатори: Co і Ni, Co і Pt, Ni і Pt, Cu і Pt. Для отримання одностінних вуглецевих трубок електродуговим методом - анод містить суміш одного і більше порошків металу (Ni, Co, Fe, Mn, Cu, Zn, Cd, Y, Pt, Pd, Ru, Ag, Li, B, Al, In, Si та ін) При піролізі вуглеводнів, найчастіше ацетилену та етилену, над металевими каталізаторами Ni, Co, Fe, нанесених на Al 2 O3 або SiO 2 при температурі 500-800 C також утворюються одностінні нанотрубки.
На жаль, жоден з відомих способів синтезу нанотрубок не дозволяє отримати їх у чистому вигляді. Зазвичай при синтезі виходить суміш нанотрубок різних типів з різним характером і величиною електропровідності. Тому стадії виділення й очищення найбільш трудомісткі при отриманні чистих вуглецевих нанотрубок.
Група з IBM розробила метод відділення полупроводящіх нанотрубок від металевих. Для розділення змішані пучки нанотрубок осаджують на кремнієву підкладку, а потім на ці пучки напилюють металеві електроди. Використовуючи підкладку як електрод, на нього подають невелика напруга зсуву, що замикає полупроводни ковие трубки і ефективно перетворює їх в ізолятори. Потім між метал лическими електродами прикладається висока напруга, що створює біль шой струм в металевих нанотрубках, що призводить до їх випаровуванню, після чого на підкладці зали...
