碳纳米管(CNT)有着广泛的应用前景，因为其杨氏模量高达1TPa，拉伸强度超过100GPa，断裂伸长率达到15～30％，远远超过通常的纤维材料。此外，CNT还具有优异的电学特性、极高的热导率、良好的热稳定性和化学稳定性、高比表面积和低密度。然而，想充分发挥CNT的上述优越性能，必须将其组装成宏观结构，如纤维、丝带、薄膜。但目前，无论是直接制备还是间接制备CNT宏观体都达不到所预计的力学性能。本文采用了一种新的制备CNT薄膜的方法，该方法利用浮动催化裂解法连续生成CNT并自组装成网状宏观体，我们将这种宏观体牵引并缠绕在旋转的滚筒上形成CNT薄膜，强度为566MPa。我们通过加捻，改进制膜工艺和滚压的手段改进其力学性能。实验结果表明，虽然加捻可以提高CNT薄膜的承载力，但是由于加捻引进了空隙，造成所得到的CNT纤维的强度并不高。然而，通过改进成膜工艺制备出高取向的CNT薄膜，得到薄膜强度达到2.23GPa。再通过滚压进一步来提高薄膜的力学性能，使强度上升到10.4GPa，成为CNT宏观体强度的最高记录。由于本研究提出的制备工艺简单，成本低，有利于高性能CNT材料的制备及其实际广泛应用。