碳納米管具有典型的層狀中空結(jié)構(gòu)特征,由六邊形碳環(huán)微結(jié)構(gòu)單元組成,是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的一維量子材料。它主要由呈六邊形排列的碳原子構(gòu)成數(shù)層到數(shù)十層的同軸圓管。由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，碳納米管的研究具有重大的理論意義和潛在的應(yīng)用價(jià)值，如它有望用作為分子導(dǎo)線，納米半導(dǎo)體材料，催化劑載體，分子吸收劑和近場發(fā)射材料等, 有望廣泛地應(yīng)用于諸多領(lǐng)域.近幾年來研究表明碳納米管具有很好的催化特性，可以用作催化劑，替代金屬氧化物，甚至貴重金屬。 例如，碳納米管可用于烷烴脫氫反應(yīng)的催化劑，不僅顯著提高了丙烯、丁烯、丁二烯、苯乙烯等烯烴的選擇性，而且可以將工業(yè)路線的反應(yīng)溫度降低約200～300攝氏度，乙苯等烷烴氧化脫氫選擇性高于90%，且烷烴脫氫反應(yīng)溫度比現(xiàn)有工業(yè)化過程低200- 300度。參考文獻(xiàn)Angew. Chem. Int. Ed. 46, 7319 (2007)Science, 322, 73 (2008)Angew. Chem. Int. Ed. 48, 6913 (2009)Angew. Chem. Int. Ed. 51, 7581 (2012)多壁碳納米管JCMT-95-8-20