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单壁碳纳米管(SWCNTs)具有优异而且丰富的力学、光学、电学和化学性质，被广泛认为是有可能取代硅材料，成为构建下一代纳米电子学器件的重点材料。因此，对于碳纳米管及其复合结构的制备一直以来是碳纳米材料科学领域研究的热点。对于碳纳米管的生长，除了希望能够有效地控制其取向、直径、位置等以外，导电性控制尤其是纯半导体性碳纳米管的可控生长方法更是碳纳米管器件化的基本需求。另一方面，在构建由碳纳米材料构成的纯碳电路的探索巾，了解碳纳米材料间的相互作用是十分必要的。基于以上两点，本论文主要开展了基底上具有半导体性选择性的单壁碳纳米管可控生长的研究和碳纳米管与石墨烯相互作用的拉曼光谱研究。本论文的主要研究内容及结论如下: 1.实现了硅基底上半导体性单壁碳纳米管的选择性制备。利用具有高储氧量的二氧化铈作为金属催化剂的载体，在碳纳米管生长的化学气相沉积(CVD)过程中引入氧化性环境，阻止和破坏金属性单壁碳纳米管的生长，实现了半导体性单壁碳纳米管在硅基底上的选择性生长。拉曼光谱分析和器件测量均表明半导体性管的含量在95％以上。这种方法对Fe、Co、Cu等常用催化剂均适用，而且除了碳纳米管无规薄膜外，也适用于超长碳纳米管阵列的生长。此外，可以通过对催化剂定位排布，初步实现半导体性单壁碳纳米管的定位生长; 2.在石墨烯表面上进行了碳纳米管的生长并对其进行了拉曼表征。我们在基底上首先制备了不同的石墨烯表面样品，再通过CVD方法将碳纳米管生长在同一基底上，利用显微拉曼光谱技术在基底表面进行了碳纳米管及石墨烯的拉曼光谱的采集和拉曼成像。发现生长于石墨烯上的碳纳米管拉曼光谱的强度及峰位均发生了改变，理论计算表明石墨烯的相互作用使得碳纳米管的能级发生改变，从而导致了碳纳米管拉曼光谱的变化。