碳纳米管在材料科学领域，碳纳米管的长度是其直径的几千倍，被称为“超级纤维”。它的强度比钢高１００倍，但密度只有钢的六分之一。它们非常微小，５万个并排起来才有人的一根头发那么宽。利用碳纳米管可以制成高强度碳纤维材料。利用碳纳米管制成的复合材料不仅力学性能优良，而且抗疲劳、材料尺寸稳定，滑动性能也不错，在土木、建筑、海洋工程等方面被大量使用。碳纳米管壁能被某些化学反应所“溶解”，因而它们可以作为易于处理的模具。用金属灌满碳纳米管，然后把碳层腐蚀掉，还可以得到导电性能非常好的纳米尺度的导线。此外，利用碳纳米管做为锂离子电池的正极和负极可以延长电池寿命，改善电池的充放电性能。碳纳米管还被认为是制造新一代平面显示屏的好材料。目前的电视都是利用电子枪向屏幕发射电子来成像的，如果使用具有高度定向性的单壁碳纳米管作为电子发送材料，不但可以使屏幕成像更清晰，而且可以缩短电子到屏幕之间的距离，从而制成更薄的电视机。在能源科学方面，碳纳米管也有着广泛的应用。碳纳米管可以在较低的气压下存储大量的氢元素，利用这种方法制成的燃料不但安全性能高，而且是一种清洁能源，在汽车工业将会有广阔的发展前景。不过，这种技术目前还不成熟，国际上也有专家对此不太认同。我国碳纳米管研究起步比较晚，但发展迅速，目前我国在储氢和单壁纳米材料的制备上都走在了世界的前列。随着对碳纳米管研究的不断深入，它在实际生活方面的应用前景将会更加广阔。