Ugljične nanocijevi (CNT) su cjevaste nanostrukture nastale motanjem jednog ili više slojeva grafitnih ploča. Posjeduju jedinstvena mehanička, električna i toplinska svojstva, pa tako igraju višestruke uloge u znanosti o materijalima i inženjerskim primjenama.
Prvo, CNT pokazuju izvrsnu električnu vodljivost. Jedno{1}}ugljične nanocijevi mogu postići izuzetno visoku pokretljivost elektrona, što ih čini prikladnima za povećanje vodljivosti vodljivih polimera, kompozitnih materijala ili elektroničkih uređaja. U senzorima, superkondenzatorima i fleksibilnim elektroničkim uređajima, CNT se često koriste kao visoko učinkovite vodljive mreže za poboljšanje ukupne izvedbe.
Drugo, CNT posjeduju izuzetna mehanička svojstva. Njihova vlačna čvrstoća i Youngov modul daleko premašuju one čelika, što ih čini važnim punilom za ojačanje kompozitnih materijala. Uvođenjem CNT-a u polimerne ili metalne matrice može se značajno poboljšati čvrstoća, žilavost i otpornost na trošenje materijala uz zadržavanje njihovih svojstava male težine. Ovaj učinak pojačanja naširoko se koristi u području zrakoplovstva, automobilske industrije i konstrukcijskih materijala.
Nadalje, CNT također posjeduju izvrsnu toplinsku vodljivost i kemijsku stabilnost, što ih čini prikladnim za materijale za upravljanje toplinom, uređaje za pohranu energije i nosače katalizatora. U području pohrane energije, visoka specifična površina i vodljiva mrežna struktura CNT-a čine ih idealnim dodatnim materijalom za litij-ionske baterije, superkondenzatore i gorive ćelije. U područjima zaštite okoliša i kemije, CNT se mogu koristiti kao nosači katalizatora ili adsorbenti za uklanjanje zagađivača i ubrzanje reakcije.
