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图 1 Lijima 发现的碳纳米管[2]
而我的研究对象空心碳纳米笼 通常是作为碳纳米管的副产物而产生的。大多数碳纳米笼的孔径在2-100nm之间，表面结构类似于多孔碳，其拥有较大的比表面积，因此可以被广泛地应用于纳米反应容器、吸附剂、光学仪器和电化学中的超级电容器等。另一方面，碳纳米笼还可以药物传输、酶和蛋白质的保护以及感应器和储存材料。可以看出其应用前景相当广阔，随着人们对其认识的不断更新，碳纳米笼的应用前景将更加广泛。
1.1.1 碳纳米管的制备方法
目前，单壁碳纳米管最常用的制备方法主要有三种，即石墨电弧法、激光蒸发法和化学气相沉积法也叫催化裂解法。三种方法有各自的优点同时在制备过程中又会存在一定的缺陷。
1.1.1.1 电弧法
单壁碳纳米管最初是在制备富勒碳的过程中被发现的[3]，它的制备装置如图2-2所示。阳极石墨棒中填充钴或铁作催化慨剂。放电反应结束后，粘附在容器内壁上的即为富含单壁碳纳米管的烟灰。该方法的特点：产率和单壁碳管的纯度高且成束状：制备时间短，缺点为产量低。
目前虽然有关电弧法制备单壁碳纳米管的研究有很多，但实现大规模连续生产，还是应该在简化装置，降低成本和提高产量等方面做出更大突破。