碳納米管又稱巴基管，英文簡稱CNT，是由單層或多層的石墨烯層圍繞中心軸按一定的螺旋角卷曲而成一維量子材料。其最早在1991年由飯島澄男發現。碳納米管的長徑比、碳純度作為影響導電性的兩個核心指標，直接決定了碳納米管的產品性能，碳納米管管徑越細，長度越長，導電性能越好。
CNT具有突出的多方面性能：1）力學性能：具有極高的彈性和韌性，楊氏模量是鋼的近6倍、抗拉強度是鋼的100倍，也是目前自然界中比強度最高的材料。2）電學性能：導電性顯著優于石墨烯、炭黑等材料，且管徑越細、長度越長，導電性越好。3）導熱性能：極高的導熱率，室溫下導熱率是金剛石的2倍。軸向導熱性能優、徑向導熱較差，可合成各向異性的導熱材料。4）化學穩定性：具有耐酸性、耐堿性，在高分子復合材料中添加碳納米管可以提高材料本身的阻酸抗氧化性能。5）嵌鋰性能優異：碳納米管的中空管腔、管與管之間的間隙、管壁中層與層之間的空隙及管結構中的各種缺陷，為鋰離子提供了豐富的存儲空間和運輸通道。
CNT主要制備方法為化學氣相沉積法，該方法是目前業界最主流的制備方法。其是將烴類或含碳氧化物引入到含有催化劑的高溫管式爐中，通過催化裂解方式制備碳納米管，關鍵環節是碳納米管在催化劑表面進行生長的過程。具體的反應過程包括碳源化合物在催化劑表面分解，碳原子通過表面擴散或者體相擴散進入催化劑內部，最后碳納米管從催化劑顆粒中析出。該方法操作簡單、成本低、過程可控性強。
