化学气相沉积法制备碳纳米管的原料气，国际上主要采用乙炔，但也采用许多别的碳源气体，如甲烷、CO、乙烯、丙烯、丁烯、甲醇、乙醇等的[5]。
2.2.1催化剂在制备碳纳米管的研究
在过渡金属催化剂铁钻镍催化生成的碳纳米管时，使用含铁催化剂，多数得到多壁碳纳米管;使用含钻催化剂，大多数的实验得到多壁碳纳米管;过渡金属的混合物比单一金属合成碳纳米管更有效。铁镍合金多合成多壁碳纳米管，铁钻合金相比较更容易制得单壁碳纳米管[6]。此外，两种金属的混合物作为催化剂可以大大促进碳纳米管的生长。许多文献证实铁、钻、镍任意两种的混合物或者其他金属与铁钻镍任何一种的混合物均对碳纳米管的生长具有显著的提高作用，不仅可以提高催化剂的性能，而且可以提高产物的质量或者降低反应温度。催化裂解二甲苯时，将适量金属Tb与铁混合，可以提高多壁碳纳米管的纯度和规则度。碳纳米管的生成系由含碳反应物在催化剂上分解留下碳并按一定方式聚集成管状纤维。因而，包括像烃及CO等可在催化剂上裂解或歧化生成碳的物料均有形成碳纳米管的可能。P.Nemec等使用化学沉积法制备出粒径为3. 8~20 nm CdSe纳米晶体,试验过程中通过选择合适的光密度调整纳米晶体的半径,粒径大小也与沉积时间和温度有关,据此可以根据需要改变产品的纳米材料的尺寸。
2.3化学气相沉积法优缺点及发展现状
该法制备的纳米微粒颗粒均匀,纯度高,粒度小,分散性好,化学反应活性高,工艺可控和连续，可对整个基体进行沉积等优点。此外，化学气相沉积法因其制备工艺简单，设备投入少，操作方便，适于大规模生产而显示出它的工业应用前景。因此，化学气相沉积法成为实现可控合成技术的一种有效途径。其缺点是衬底温度高。随着其它相关技术的发展,由此衍生出来的许多新技术,如金属有机化学缺陷相沉积、热丝化学气相沉积、等离子体辅助化学气相沉积门、等离子体增强化学气相沉积及激光诱导化学气相沉积等技术。M.J.Yacmana等人首次报道了以乙炔为碳源，铁做催化剂针对性地采用化学气相沉积法成功合成多壁碳纳米管；戴宏杰等人以co为碳源，铝纳米颗粒为催化剂合成出单壁碳纳米管；中国科学院物理研究所解思深研究员等利用化学气相法高效制备出孔径约20纳米，长度约100微米的碳纳米管。 [7]
3 分子束外延法