碳納米管是一種晶格結構，由石墨網格薄膜卷繞而成。這一管狀結構的直徑為1-3納米，大約是人頭發直徑的萬分之一。碳納米管長可達幾萬納米，因此具有非同尋常的長徑比（可達到10,000:1），這也是影響其性能的一個關鍵因素。 碳纖維突出優點是它的比強度和比模量都很高，將其制成輕質高強的結構形式是未來發展的主要方向。碳纖維的綜合性能優異， 使其同時作為結構材料和功能材料的應用研究也相當重要，它可以解決許多場合其它材料無法解決的問題