利用分子和小化学组团构建新一代计算机的想法由来已久。然而,过去几年间,这种想法日趋强烈。这是因为从技术和经济双重角度看,传统的硅集成电路不断缩小趋势将达到极限而难以进一步微缩。科研工作者们希望利用纳米材料解决这一问题,在现有的芯片体积下集成数万亿计的电子元件。利用纳米材料制作纳米器件和纳米电路的呼唤变得越来越强烈。在各种的相关技术中,以碳纳米管为基本组件架构的相关技术发展的最为迅速。近年来,已有大量这方面的优秀成果相继发表在著名的学术刊上,如:《Nature》和《Science》。2001年12月,由《Science》评选出的世界十大科技突破中,“纳米计算电路”高踞首位。 碳纳米管是1991年由日本科学家发现的一种碳的同素异形体。碳纳米管可以看作是由碳原子形成的石墨烯片层卷成的圆柱管体。碳纳米管分为单壁碳纳米管(SWNT)和多壁碳纳米管(MWNT)两种。碳纳米管具有许多优异的物理化学性能,并为其带来了广阔的应用前景。特别是其电学方面的特性,在纳米电子学领域有着十分重要的应用价值。碳纳米管被认为是未来制造纳米电子器件和纳米电路的理想材料,如二极管、三极管、场效应管及连接导线等。