Tuy nhiên, phóng hồ quang thơng thường là một q trình khơng liên tục và khơng ổn định nên phương pháp này không thể tạo ra một lượng lớn CNTs. CNTs được tạo ra bám trên bề mặt catốt và được sắp xếp không theo một quy tắc nào, vì dịng chuyển động và điện trường là khơng thuần nhất. Các kết quả nghiên cứu cho thấy, do mật độ hơi cacbon và nhiệt độ không đồng nhất nên hạt nano cacbon và các tạp bẩn luôn tồn tại cùng với ống nano. Để giải quyết vấn đề này, người ta đã tạo ra những hệ hồ quang mới với nhiều ưu thế mới và có hiệu quả cao. Lee đã phát triển hệ phóng điện hồ quang truyền thống thành phương pháp hồ quang plasma quay để chế tạo CNTs khối lượng lớn. Phương pháp hồ quang với plasma quay dùng tổng hợp CNTs được thể hiện trên hình 1.16. Lực ly tâm gây ra bởi sự quay để tạo ra hiện tượng xoáy và gia tốc quá trình bay hơi của nguyên tử cacbon theo phương thẳng đứng với điện cực anốt. Hơn nữa, quá trình quay làm cho sự phóng điện vi cơ đồng đều và tạo ra plasma ổn định. Bởi vậy đã làm tăng thể tích plasma và tăng nhiệt độ plasma. Với tốc độ quay là 5000 vòng/phút (rpm) tại nhiệt độ 10250C, hiệu
suất tạo CNTs là 60 %. Hiệu suất có thể đạt tới 90 % nếu tốc độ quay tăng lớn và nhiệt độ lớn đạt tới 11500C.
Trong phương pháp hồ quang điện, để tạo MWCNTs thì khơng cần sự có mặt của xúc tác. Tuy nhiên, để tạo SWCNTs thì người ta lại cần sử dụng các chất xúc tác, đặc biệt là các xúc tác kim loại chuyển tiếp. Một số tác giả đã chế tạo SWCNTs bằng cách phóng điện hồ quang bằng điện cực Fe - graphite trong mơi trường khí argon. Trong trường hợp này, các nhà khoa học đã tạo ra một hố nhỏ trên thanh graphite anốt, hố này được lấp đầy bởi một hỗn hợp bột kim loại và bột graphite còn catốt là thanh graphite sạch. Các chất xúc tác thường được sử dụng để chế tạo SWCNTs bao gồm một số kim loại chuyển tiếp như Fe, Co, Ni và một số kim loại đất hiếm như Y. Trái lại, hỗn hợp của những chất xúc tác này như Fe/Ni hay Co/Ni lại thường được sử dụng để chế tạo ra bó SWCNTs.