最近，白雪冬研究组的王文龙副研究员和博士生杨晓霞等人在单壁B-C-N纳米管研究方面又取得了新进展。三元B-C-N纳米管的合成有两个基本途径：直接生长法与碳纳米管取代反应法。直接生长法是指把B、C、N三种元素的前驱物同时引入生长环境，在纳米管生长的同时实现对其B、N掺杂，CVD方法便是直接生长法的一种。而所谓取代反应法则是以预先合成好的碳纳米管作为母体，在高温下使之与合适的含B和N的化合物之间发生化学取代反应，当碳纳米管晶格中的部分C原子被B、N原子所取代掺杂后，便得到三元B-C-N纳米管。纳米管取代反应法在原理上是一种能大量制备三元B-C-N纳米管的方法，曾经在B-C-N多壁纳米管的合成方面取得较好的结果，但是对单壁纳米管却一直难以奏效。

　　针对这一难题，王文龙等人发展了一种新颖的液相湿化学辅助的纳米管取代反应法，实现了B-C-N单壁纳米管的高效大批量合成。所合成的B-C-N单壁管具有与起始单壁碳纳米管相媲美的高纯度，以及完好的管壁结构，可以获得较高的B、N掺杂浓度，并且成分均匀。基于薄膜FET器件的电学性质测量结果表明，通过取代反应法所制备的B-C-N单壁纳米管表现出纯半导体性。相关研究结果发表在近期的J. Am. Chem. Soc.（2011，133, 13216）上。

　　该工作得到了国家自然科学基金委、科技部与中科院的支持。