Metoda de descărcare cu arc: metoda de descărcare cu arc este metoda principală pentru producerea nanotuburilor de carbon. Procesul specific presupune plasarea electrozilor de grafit într-un vas de reacție umplut cu heliu sau gaz argon, generând un arc electric între electrozi la temperaturi care ajung la aproximativ 4000 de grade Celsius. În aceste condiții, grafitul se evaporă, producând fulerene (C60), carbon amorf și nanotuburi de carbon cu un-pereți sau mai mulți-pereți. Randamentele relative ale acestor produse pot fi ajustate prin controlul catalizatorului și a conținutului de hidrogen din vas.
Depunerea chimică în vapori (CVD): metoda de depunere chimică în vapori introduce hidrocarburi sau oxizi care conțin carbon-într-un cuptor tubular cu temperatură înaltă-conținând un catalizator, unde suferă descompunere catalitică pentru a forma nanotuburi de carbon. CVD depășește unele dintre limitările metodei de descărcare cu arc.
Metoda de evaporare cu laser: Procesul specific de evaporare cu laser este următorul: O țintă de grafit constând dintr-un amestec de catalizator metalic/grafit este plasată în mijlocul unui tub lung de cuarț, care este apoi plasat în interiorul unui cuptor de încălzire. Când temperatura cuptorului atinge un anumit nivel, gazul inert este introdus în tub și un fascicul laser este focalizat pe ținta de grafit. Sub iradiere cu laser, se generează carbon gazos. Pe măsură ce acest carbon gazos și particulele de catalizator sunt transportate de fluxul de gaz din zona cu temperatură înaltă-în zona cu temperatură scăzută-, ele cresc în CNT sub acțiunea catalizatorului.
Metoda de piroliză în fază solidă-de temperatură joasă-: metoda piroliză în fază-solidă produce nanotuburi de carbon prin prepararea intermediarilor. În primul rând, se prepară intermediari ceramici metastabili de nitrură de carbon de siliciu-(Si{-C{-N). Apoi, acești intermediari nano-ceramici sunt plasați într-un cazan cu nitrură de bor și încălziți într-un cuptor cu rezistență la grafit pentru descompunere. Azotul gazos este introdus simultan ca gaz protector. După aproximativ 1 oră de încălzire, pulberea nano-intermediară începe să pirolice, iar atomii de carbon migrează la suprafață.
Metoda de bombardare cu ioni: Într-un cuptor cu vid, carbonul este evaporat prin descărcare de ioni sau electroni, iar precipitatul care conține nanotuburi de carbon și alte structuri este colectat pe un condensator.
Metoda de sinteză prin polimerizare
În prepararea nanotuburilor de carbon CNT, metoda de sinteză prin polimerizare se referă în general la metoda de replicare și amplificare folosind un șablon. Procesul general de preparare al nanotuburilor de carbon CNT este similar cu cel al reacțiilor de sinteză organică, iar reacțiile sale secundare sunt complexe și diverse, ceea ce face dificilă garantarea faptului că toate nanotuburile de carbon din același lot sunt nanotuburi în formă de fotoliu-sau zimțate.

