半导体单壁碳纳米管是制造纳米器件如场效应晶体管所必需的，金属导体可以作为纳米导线，合成方面面临的挑战不仅仅在于提高生长效率，更在于提高生长的可控程度，单壁碳纳米管的形成是由催化剂粒子的大小来控制的，因而，寻找一种简单而且有效的制备均一的催化剂粒子是控制单壁碳纳米管生长的一个重要的条件。

   就碳纳米管在电子器件领域的应用而言，其基本单元仍将是碳纳米管的场效应晶体管，而这些器件性能的好坏则取决于管的能带间隙的大小，控制管的金属性，半导体性，直径乃至控制管的n,m值，都是在不同程度上控制管的能带间隙。

   由于目前制备出的单壁碳纳米管样品分布杂乱，相互缠绕，难以分散，而且其中还有大量的无定形碳等杂质，这给单壁碳纳米管的物理，化学性质如电学，力学等性质的测量带来困难并与理论相差甚远，要除去无定形碳，催化剂粒子等杂质，或多或少都会破坏碳纳米管的结构，并且加大了工作量，因此，我们追求一种既能生长大批量的单壁碳纳米管，又含有较少量杂质的制备单壁碳纳米管的方法。

   基于上述所陈述的问题及对生长机理理论方面的课题，结合自己的前期工作和最新的研究进展，我们提出了实现直径均一的单壁碳纳米管结构的策略。