近日，青科大泰山学者优势特色学科团队王丹教授、何茂帅教授系统总结了单壁碳纳米管的手性可控制备以及目前碳管合成方面取得的一些突破性进展。单壁碳纳米管由于其独特的准一维结构和优异的性能，在柔性透明导电膜、薄膜晶体管、分子催化等方面都具有潜在的应用价值。然而，单壁碳纳米管的性质与其手性结构(n, m) 息息相关，原子尺度的变化即可导致碳管性质的剧变。而目前得到的碳纳米管多是不同结构的碳管组成的，阻碍了其在纳电子器件上的应用。因此，如何制备结构和性能可控的单壁碳纳米管是碳管生长领域的重点和难点。
从单壁碳纳米管和催化剂的关系出发，课题组首先总结了单壁碳纳米管的不同生长模式，重点强调了碳纳米管的生长机制，并从碳管的成核热力学和生长动力学两个方面详细分析了影响碳纳米管手性分布的主要因素。在碳管生长机制的指导下，分类介绍了不同催化剂的设计和单壁碳纳米管手性选择性生长方面取得的成果。最后，讨论碳纳米管生长领域的未来方向和挑战，探究碳纳米管的生长机制和可控合成，并提出对该领域的展望。
该文第一作者为何茂帅教授，青岛科技大学为第一通讯单位，并以“Designing Catalyst for Chirality-Selective Synthesis of Single-Walled Carbon Nanotubes: Past Success and Future Opportunity”为题发表在国际知名学术期刊《Advanced Materials》(30August2018, https://doi.org/10.1002/adma.201800805，IF = 21.95)上。
