本论文研究了可控制备了氧化铝模板,包括对纳米孔的直径大小及孔深的有效控制。用电沉积法在纳米孔中沉积催化剂钴。该模板用C₂H₂作碳源CVD法制备纳米碳管时,纳米孔底的钴起着催化的作用,从孔底生长出纳米碳管。由于孔的限制作用,氧化铝模板中的纳米碳管垂直于基底生长。通过沉积时间的改变可在纳米孔的底部沉积不同量的钴,并研究了钴沉积量对纳米碳管生长的影响。CVD法实验表明,在一定的沉积条件下会使每个纳米孔中拥有多颗Co催化剂,能生长出直径小于模板的纳米孔、并保持直径均匀分布的竹节状的纳米碳管膜。 纳米碳管长出氧化铝模板外后,由于失去了纳米孔的限制作用,就会失去其原有的定向性。为了重新得到定向性好的纳米碳管膜,必须切除孔外的纳米碳管,为此对已制备的此类纳米碳管膜进行了超声处理。实验结果证明,随着超声时间的延长,顶部纳米碳管会逐渐被截去,从而重新得到模板中定向性很好的纳米碳管膜。此外,作者还实现了将生长在铝基板上的定向纳米碳管膜与铝基底从其底部分离,并将其反过来作为纳米碳管膜的工作面使用,这样可以得到包含定向纳米碳管的非常平整的上表面,有利于复合膜的制备和进一步的应用制备。 通过化学修饰制备了接枝十二胺的单壁纳米碳管,其在溶液中的分散性和聚合物的相容性有了明显的改善。制备了单壁纳米碳管/酞菁氧肽复合光电导材料,并以其为载流子产生层制备双层感光体,通过光致放电法研究其光电导性能,复合材料的光敏性在全波长范围内比单一的酞菁氧肽有了很大的提高,当掺杂单壁纳米碳管重量比达到5%时,复合的光敏性最佳,其中在570nm处的光敏值比纯的酞菁氧肽提高了2.5倍。由酞菁氧肽到纳米碳管分子间的光致电荷转移作用提高了酞菁氧肽光生载流子的解离效率,是光电导优化的原因。