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1、纳米材料与结构!"#$%"&’()"*+,&(-.&-(’碳纳米管应用研究潘晖!，曹全喜!，佟丽英"，周晓华!（!’西安电子科技大学，技术物理学院，陕西西安(!))(!；*’电子第四十六所，天津+))**)）摘要：随着对碳纳米管研究的不断深入，对碳纳米管的应用研究越来越受到人们的重视。通过分析碳纳米管的物理特性，对碳纳米管的应用前景进行了广泛的探索。着重分析了碳纳米管的电学特性，如导电特性、通流能力、电流特性及其场发射特性。在此基础上，讨论了碳纳米管在纳米电子学和电子场致发射等方面的应用。同时分析了碳纳米管的磁学特性、力学特性及敏感特性等并讨论了其在纳米机械系统、电磁吸收、传感器及其他领域
2、中的应用。研究表明，碳纳米管在众多的领域具有广泛的应用前景。关键词：碳纳米管；纳米电子学；纳米机械系统；传感器中图分类号：#&+),’!-文献标识码：.文章编号：!/(!0,((/（*))*）)10))!,0)2!"#$%&’()*+&,,),&"#+-)../0()"0&,3.&456!7%.895:;0<6!，#8&=>60?6;@*，A48BC6:D0E5:!（!’!"#$"%&’&"()*+",-，!"#%&(!))(!，./"&%；*’0/),/,/12)3,*4&"35)+)%*3/6&+,",7,)，0"%&8"&+))**)，./"&%）1+2"*)("：#EF:GGH6I
3、:J6D;DKI:LMD;;:;DJ5MFE:N:JJL:IJFO:HDJDK:JJF;J6D;P6JEJEFOFQFHDG0RF;JDKJEFLFNF:LIED;I:LMD;;:;DJ5MF’S?:;:H?T6;@6JN5;6U5FGE?N6I:HGLDGFLJ6FN，6JNK5J5LF:GGH6I:J6D;6NO6NI5NNFO6;OFJ:6H’VFKDI5ND;JEFO6NI5NN6D;DKFHFIJL6I:HGLDGFLJ6FN，N5IE:NID;O5IJ6D;，I5LLF;J:M6H6J?，I5LLF;JRDOF，:;OK6FHOFR6NN6D;’8;JEFM:N6N，6JN:G
4、GH6I:J6D;NJD;:;D0FHFIJLD;6IN:;OFHFIJLD;K6FHOFR6NN6D;OFQ6IF:LF:;:H?TFO’.JJEFN:RFJ6RF，JEFR:@;FJ6I，RFIE:;6I:;ONF;N6;@GLDGFLJ6FN:LFO6NI5NNFO’WDLRJEFNF:;:H?N6N，6JI:;MF5;OFLNJDDOJE:JI:LMD;;:;DJ5MFI:;MF5NFO6;:P6OFL:;@F，N5IE:N;:;D0RFIE:;6IN，FHFIJLDR:@;FJ6I:MNDLG0J6D;:;ONF;NDLN’3-%4&*$2：I:LMD;;:;DJ5MF；;:;D
5、0FHFIJLD;6IN；;:;D0RFIE:;6IN；NF;NDL学、力学、热学以及物理化学方面具有独特的性!引言能，因而在纳米电子学、纳米机械系统、电子场致自从碳纳米管被发现以来［!］，科研人员就对发射、电磁吸收、传感器、"#$探针、催化、探它投入了极大的关注。在充分认识碳纳米管各种测生物细胞用电极及其他领域具有广泛的应用前特性的基础上，人们也在不断地探索碳纳米管在景。实际中的应用。研究表明，碳纳米管在电学、磁碳纳米管（%&#）的结构决定了其特殊的性收稿日期：*))*X)/X*2微纳电子技术!""!年第#期$%!"#$%&’&%()(#*$%&"#+(#,&%)%-./!"#$"%&"
6、’())(纳米材料与结构!"#$%"&’()"*+,&(-.&-(’质。可以认为碳纳米管是石墨层沿手性矢量卷绕显微镜（+I%）在一根金属性的*&’()上引入较而成的。手性矢量定义为!!!!"#"!$，其中!"，大的弯曲，制造了一个单电子隧穿势垒。实验表!$为初基元胞的基矢；!，"为晶格常数。碳纳米明，这种单电子三极管在室温下具有单电子传输特管一般可分为两类：多壁碳纳米管（%&’()）和性。单壁碳纳米管（*&’()）。根据手性矢量，*&’()+JK0./AF6L［M］等人在碳纳米管单个器件研究可以分为三类［$］：!#"，手椅型（+,-./01,）；!!2的基础上，进一步研究了*&’()在集成
7、电路中的或"!2，锯齿型（314504）；!!"手性型（’/1,06）。应用。他们已经研制了反相器、逻辑非或门电路、由手性矢量计算得到*&’()的直径$为静态存储器单元和交流环形振荡器，这些器件都表$#%2#7!!&"&!""8!（"）现出优异的性能。对其工作机理的研究还在进行其中%2为碳原子之间的最短距离。中。9,:;;:6/0<;［7］等人研究发现，由于手性矢量!$!碳纳米管的通流能力及应用的不同，*&’()可以是半
