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Die außergewöhnlichen eindimensionalen Eigenschaften von Kohlenstoffnanotuben haben Wissenschaftler und Ingenieure seit ihrer Entdeckung in den frühen 1990er Jahren begeistert. Insbesondere sind semiconducting Einzelwand-Kohlenstoffnanotuben (SWCNTs) aufgrund ihrer durchmesserabhängigen direkten Bandlücken und starken, einstellbaren Licht-Materie-Wechselwirkungen äußerst vielversprechend für optoelektronische Anwendungen. Die Verbreitung von struktureller Unordnung, Fehlausrichtungen und Chiraliätsheterogenität in makroskopischen Assemblierungen hat jedoch ihre praktischen Anwendungen behindert. Kürzlich haben fortschrittliche Montagemethoden, kombiniert mit Nachwachstums-Chiraliäts-Trennungstechniken, die Herstellung von wafergroßen, nahezu kristallinen Filmen aus hochgeordneten und dicht gepackten SWCNTs mit maßgeschneiderten Eigenschaften ermöglicht. In dieser Meinung diskutieren wir, wie diese Filme eine transformierende Plattform für die Konstruktion von „Single 3“-Heterostrukturen bieten—Assemblierungen, die gleichzeitig einkristallin, einzelchiralisität und einzelwand sind. Das Stapeln dieser Schichten mit nanometerskaliger Präzision und anpassbaren Dicken ermöglicht die Realisierung künstlicher Bilayer-Junktionen, Quantenpunkte und Superlattices. Wir behaupten, dass diese Architekturen eine neue Generation von Hochleistungsgeräten ermöglichen werden, darunter Laser, Fotodioden, Solarzellen und Einzelphotonenemitter.
Chang et al. (Mi,) haben diese Frage untersucht.