1.一种判断CVD实验中碳原子生长结构的方法，其特征在于，所述碳原子生长结构包括碳纳米管结构和富勒烯结构，通过形成能的大小来区分上述两种结构；

对于碳纳米管结构：其形成能由纳米管帽的曲率能、纳米管的曲率能以及纳米管与金属催化剂之间的界面形成能组成，通过ET＝NcapEcF+(N‑Ncap)EcT+Eedge式(1)计算，其中Ncap为碳纳米管帽的原子数，N为碳原子总数，EcF为纳米管帽的曲率能，EcT为纳米管的曲率能，Eedge为纳米管与金属催化剂间的边界形成能；

对于富勒烯结构：其形成能由富勒烯的曲率能、形成富勒烯过程中碳结构与金属催化剂间的边界形成能、碳原子与金属催化剂间的结合能组成，可通过EF＝NEcF+Eedge+NEad式(2)计算，其中N为碳原子总数，EcF为富勒烯的曲率能，Eedge为碳结构与金属催化剂间的边界形成能，Ead为碳原子与金属催化剂间的结合能，即Ead为石墨烯纳米带在金属纳米粒子表面的范德华力；

当碳纳米管结构的形成能大于富勒烯结构，则碳原子的生长结构为富勒烯结构，反之为碳纳米管结构；

其中，对于碳纳米管结构：碳纳米管帽的曲率能按照以下公式计算：α为常量，可通过不同尺寸富勒烯的能量拟合得到，rt为纳米管帽的半径；

碳纳米管曲率能计算公式为 rt为碳纳米管的半径，Eedge＝2π(R+d)cosφeedge，R为催化剂金属纳米粒子的半径，d为碳纳米管与金属粒子之间的范德华距离，其中，当碳纳米管直径小于催化剂直径时d＝0nm；为碳纳米管管壁与金属催化剂间的接触角；

对于富勒烯结构：曲率能表达式为 rf为富勒烯的半径；边界形成能Eedge＝2π(R+d)cosθeedge,R为催化剂金属纳米粒子的半径，d为富勒烯与金属催化剂间的范德华距离，θ为碳结构扫过的角度；

碳原子总数按照以下公式计算： A为每个碳原子在六元环

中所占的面积；

纳米管帽的碳原子数按照以下公式计算：

2

碳结构与金属催化剂间的边界形成能随接触角变化，表示为eedge＝ε0+a×(φ‑90) ，ε0为纳米带与催化剂表面倾角为90度时候的能量，a为拟合常数。

2.根据权利要求1所述的一种判断CVD实验中碳原子生长结构的方法，其特征在于，为

0‑90度。

3.根据权利要求1所述的一种判断CVD实验中碳原子生长结构的方法，其特征在于，所述金属催化剂为Fe、Co、Ni或Cu纳米粒子。

4.根据权利要求3所述的一种判断CVD实验中碳原子生长结构的方法，其特征在于，所述金属催化剂为Ni13或者Ni55纳米粒子。

5.根据权利要求4所述的一种判断CVD实验中碳原子生长结构的方法，其特征在于，Ni13、Ni55的半径分别为0.23和0.45nm，碳网络与Ni13、Ni55纳米粒子间的范德华距离均为

0.21nm。