Въглеродните нанотръби (CNTs) са тръбни наноматериали, образувани чрез навиване на слоеве графит. Те притежават набор от уникални физични и химични свойства, което ги прави широко приложими в материалознанието и нанотехнологиите. Първо, CNT показват изключително високи механични свойства, като якостта на опън достига 50–150 GPa, а модулът на Юнг достига ниво от 1 TPa-десетки пъти по-високо от стоманата-, като същевременно поддържа ниска плътност и гъвкавост. Поради това те демонстрират отлични ефекти на армиране в композитни и структурни материали.
CNT също така показват изключителна електрическа и топлопроводимост. Едностенните-въглеродни нанотръби имат висока подвижност на електрони, проявявайки метални или полупроводникови свойства. Тяхната електропроводимост може да се използва в електронни устройства, проводими композити и сензори. Много{4}}стенните въглеродни нанотръби могат да постигнат топлопроводимост от 3000–3500 W/m·K, което ги прави решаващи в материалите за управление на топлината и композитите с висока топлопроводимост.
CNT притежават висока специфична повърхност и химическа стабилност. Отделните нанотръби са само с няколко нанометра в диаметър, но могат да достигнат дължини от няколко микрометра до милиметри, което води до огромна специфична повърхност. Това им дава отлична производителност при адсорбция, катализа и материали за съхранение на енергия. Освен това CNTs са стабилни на повечето химични реагенти, устойчиви на високи температури и корозия, което ги прави подходящи за дългосрочна-използване в сложни среди.
