碳纳米管是一种一维材料,具有优异的电学特性。根据结构的不同,碳纳米管可以表现为半导体型和金属型。半导体型的碳纳米管可以用来制作场效应晶体管,金属型的碳纳米管可以用来做互连线。目前,尽管有许多研究组致力于提高半导体型单壁碳纳米管场效应晶体管的性能,也有许多研究组致力于把碳纳米管互连线集成到硅基技术中,然而把二者结合起来,既用碳纳米管做互连线,又用碳纳米管做晶体管的研究还几乎没有。本文中制备出了用金属做互连线和用多壁碳纳米管做互连线的单壁碳纳米管场效应晶体管,对比研究了二者的电学特性,发现两二者的直流和交流特性基本保持一致。作为全碳纳米管集成电路的初步研究,我们的实验表明这种想法是可行的,并制备出了一个全碳纳米管集成电路的基本单元――互补反相器。另外为了研究碳纳米管器件的量子效应,通常需要测量微分电导,但是国内能够做这种高精度测量的研究组还很少。为此我们设计组装了一套微分电导测量系统,经测试表明该系统可以正常工作,能够满足纳米器件量子效应的测量,为研究一些新颖的物理现象提供了条件。