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本发明属于新材料技术领域，涉及了一种细管径碳纳米管的制备方法：将铁离子与有机配体通过溶剂热法生成含铁的金属有机骨架化合物，经分离、洗涤、干燥后，浸润含稀土离子的溶液，随后在惰性气体中碳化获得负载有铁的多孔碳材料；接着以此直接作为固态碳源和催化剂，采用高温等离子体法从等离子体炬中喷出，通过高温将碳源和催化剂气化，并后随后下行冷却时生长碳纳米管。由于金属有机骨架化合物衍生的多孔碳材能使原有的铁元素获得超细颗粒的均匀分布，且多孔碳有利于高温气化，为超细碳纳米管生长提供了超细纳米催化剂和高活性碳源，大大提高了细管径碳纳米管的生长效率，是制备细管径碳纳米管和单壁碳纳米管的有效手段，具有重要实际应用价值。