中科院苏州纳米所先进材料部李清文团队一直在聚合物选择性分离单手性碳管方向展开深入的研究，合成和筛选了大量不同结构的共轭聚合物体系。发现其中一些含吡啶单元的共聚物对1.2纳米直径的特定手性碳纳米管具有独特的选择性。在此基础上，团队发展了两种单手性碳管的高纯度分离技术：增强超速离心技术（Enhanced Ultracentrifugation E-UCG)和多步提取技术（Stepwise Extraction Processing STEP)。分别得到了单手性纯度为92.3%的(10,8) 碳管和95.6%的(12,5) 碳管，手性纯度均为已报道的大直径单手性碳管中的最高数值。这两种单手性碳管的直径分别为1.24纳米和1.20纳米，其S₁₁吸收峰和荧光发射峰分别在1.50 μm和1.52 μm，均位于通信波长C波段，十分有利于光学集成。研究团队利用 (10,8) 手性碳管制备了数百个纳米级沟道长度的场效应晶体管，测试结果表明，其半导体纯度达到99.94%。基于 (10,8) 手性碳管制备的微米级沟道薄膜晶体管的性能也很出色，平均开关比约为106，迁移率达到61 cm²·V^-1·s^-1，远高于目前已报道的溶液法制备的单手性碳管器件性能。这些结果有助于研究人员更好的理解手性碳纳米管与聚合物的结构对应关系，实现聚合物的高效筛选，更高的单手性纯度和更好的器件性能将进一步促进碳基电子和光电子学的发展。相关成果以“High-Purity Monochiral Carbon Nanotubes with a 1.2 nm Diameter for High-Performance Field-Effect Transistors”为题发表在学术期刊Advanced Functional Materials上。