نانولوله‌های كربنی تحت تابش پرتو الكترونی در دمای بالا به هم جوش خورده، اتصالاتی به فرم T , Y , X تشكیل می‌دهند. كولوسی (Coluci) و همكارانش در دانشگاه كامپیناس برزیل (Universidade Estadual de Campinas)، با توجه به این خصوصیت، ساختار جدیدی از نانولوله‌ها موسوم به ابرنانولوله‌ها (Super-Carbon Nanotube) را معرفی كرده اند. این ساختار، از بهم پیوستن (Y- شكل) نانولوله‌های كربنی تك دیواره و تشكیل صفحات ابرگرافیتی (همانند گرافین در نانولوله‌های كربنی) به وجود می آید كه در نهایت با لوله‌ای شدن این صفحات، ساختاری سیلندر-مانند موسوم به ابرنانولوله‌های كربنی حاصل می‌گردد. شكل، نحوه تشكیل نانولوله‌های كربنی و ابر نانولوله‌های كربنی را نشان می‌دهد.

 

این نوع ساختار منحصر به نانولوله‌های كربنی نیست و ساختارهای نانولوله‌ای دیگر نظیر نیترید بور نیز می‌تواند از طریق ایجاد پیوندهای T , X- شكل، چنین ابرنانولوله‌ای را تشكیل دهد.

 

از سوی دیگر، به‌واسطه اندازه و خصوصیات فیزیكی این ابرنانولوله‌ها، مثل سطح ویژه بالا، استحكام و انعطاف‌پذیری فوق‌العاده، رفتار فلزی و شبه‌فلزی (نیمه رسانایی) جالب توجه، برای آنها كاربردهای متنوعی نظیر بسترهای فعال كاتالیستی (واكنش مولكول‌های زیستی) ، تهیه كامپوزیت‌ها و كاربرد‌های الكتروشیمیایی پیش‌بینی می‌شود.

 

از خصوصیات بارز دیگر ابرنانولوله‌ها، می‌توان به وجود منافذ بزرگ روی دیواره آنها اشاره كرد كه از نظر اندازه با اندازه طبیعی پروتئین‌ها (حدود پنج تا20 نانومتر) قابل مقایسه است؛ این خاصیت موجب می‌گردد تا از این اَبَرنانولوله‌ها برای شیمی میزبان-مهمان (host-guest)یا پروتئین‌رسانی (protein delivery) استفاده كرد. همچنین این خاصیت، امكان كریستالوگرافی از مولكول‌های زیستی را كه توانایی كریستاله شدن ندارند، فراهم می‌آورد.