Mètode de descàrrega d'arc: el mètode de descàrrega d'arc és el mètode principal per produir nanotubs de carboni. El procés específic consisteix a col·locar elèctrodes de grafit en un recipient de reacció ple d'heli o gas argó, generant un arc elèctric entre els elèctrodes a temperatures d'aproximadament 4000 graus centígrads. En aquestes condicions, el grafit s'evapora, produint fulerèns (C60), carboni amorf i nanotubs de carboni de paret simple o multi{{5}. Els rendiments relatius d'aquests productes es poden ajustar controlant el catalitzador i el contingut d'hidrogen al recipient.
Deposició de vapor químic (CVD): el mètode de deposició de vapor químic introdueix hidrocarburs o òxids que contenen-carboni en un forn tubular d'alta-temperatura que conté un catalitzador, on se sotmeten a una descomposició catalítica per formar nanotubs de carboni. CVD supera algunes de les limitacions del mètode de descàrrega d'arc.
Mètode d'evaporació làser: el procés específic d'evaporació làser és el següent: un objectiu de grafit que consisteix en una barreja de catalitzador metàl·lic/grafit es col·loca al mig d'un tub de quars llarg, que després es col·loca dins d'un forn de calefacció. Quan la temperatura del forn arriba a un cert nivell, s'introdueix gas inert al tub i un raig làser s'enfoca a l'objectiu de grafit. Sota la irradiació làser, es genera carboni gasós. Com que aquestes partícules de carboni i catalitzadors gasosos són transportades pel flux de gas des de la zona d'alta -temperatura a la zona de baixa-temperatura, creixen en CNT sota l'acció del catalitzador.
Mètode de piròlisi en fase-sòlida-a baixa temperatura: el mètode de piròlisi en fase-sòlida produeix nanotubs de carboni preparant productes intermedis. En primer lloc, es preparen intermedis ceràmics de silici-nitrur de carboni (Si{-C{-N) metaestables. A continuació, aquests intermedis nano-ceràmics es col·loquen en un calder de nitrur de bor i s'escalfen en un forn de resistència de grafit per a la seva descomposició. El gas nitrogen s'introdueix simultàniament com a gas protector. Després d'aproximadament 1 hora d'escalfament, la nano-pols intermèdia comença a pirolitzar i els àtoms de carboni migren a la superfície.
Mètode de bombardeig iònic: en un forn de buit, el carboni s'evapora per descàrrega d'ions o d'electrons, i el precipitat que conté nanotubs de carboni i altres estructures es recull en un condensador.
Mètode de síntesi de polimerització
En la preparació de nanotubs de carboni CNT, el mètode de síntesi de polimerització es refereix generalment al mètode de replicació i amplificació mitjançant una plantilla. El procés de preparació general dels nanotubs de carboni CNT és similar al de les reaccions de síntesi orgànica, i les seves reaccions laterals són complexes i diverses, cosa que fa difícil garantir que tots els nanotubs de carboni d'un mateix lot siguin nanotubs en forma de butaca-o serrats.
