Karbon nanotube (CNTs) ialah bahan nano tiub yang dibentuk dengan menggulung lapisan grafit. Mereka mempunyai pelbagai sifat fizikal dan kimia yang unik, menjadikannya boleh digunakan secara meluas dalam sains bahan dan nanoteknologi. Pertama, CNT mempamerkan sifat mekanikal yang sangat tinggi, dengan kekuatan tegangan mencapai 50–150 GPa dan modulus Young mencapai tahap 1 TPa-berpuluh kali ganda lebih tinggi daripada keluli-sambil mengekalkan ketumpatan dan fleksibiliti yang rendah. Oleh itu, mereka menunjukkan kesan tetulang yang sangat baik dalam bahan komposit dan struktur.
CNT juga mempamerkan kekonduksian elektrik dan haba yang luar biasa. Nanotiub karbon berdinding tunggal- mempunyai mobiliti elektron yang tinggi, mempamerkan sifat logam atau semikonduktor. Kekonduksian elektriknya boleh digunakan dalam peranti elektronik, komposit konduktif dan penderia. Tiub nano karbon berbilang-berdinding boleh mencapai kekonduksian terma 3000–3500 W/m·K, menjadikannya penting dalam bahan pengurusan terma dan komposit kekonduksian terma yang tinggi.
CNT mempunyai luas permukaan spesifik yang tinggi dan kestabilan kimia. Tiub nano individu hanya berdiameter beberapa nanometer, tetapi boleh mencapai panjang beberapa mikrometer hingga milimeter, menghasilkan kawasan permukaan khusus yang besar. Ini memberikan mereka prestasi yang sangat baik dalam bahan penjerapan, pemangkinan dan simpanan tenaga. Tambahan pula, CNT adalah stabil kepada kebanyakan reagen kimia, tahan terhadap suhu tinggi dan kakisan, menjadikannya sesuai untuk kegunaan jangka panjang-dalam persekitaran yang kompleks.
