تتميز الأنابيب النانوية الكربونية، باعتبارها مواد نانوية أحادية البعد، بخفة الوزن، واتصال هيكلي سداسي مثالي، ولها العديد من الخصائص الميكانيكية والحرارية والضوئية والكهربائية الفريدة.

يمكن استخدام أنابيب الكربون متعددة الجدران في البطاريات:

بالمقارنة مع مواد الجرافيت المستخدمة على نطاق واسع، تتمتع أنابيب الكربون النانوية بمزايا تطبيقية فريدة من نوعها في مواد أنود بطارية أيون الليثيوم. بادئ ذي بدء، يكون حجم أنابيب الكربون النانوية على مستوى النانومتر، كما أن الجزء الداخلي للأنبوب والمساحة الخلالية على مستوى النانومتر أيضًا، لذلك فإن لها تأثير الحجم الصغير للمواد النانوية، والتي يمكن أن تزيد بشكل فعال المساحة التفاعلية أيونات الليثيوم في إمدادات الطاقة الكيميائية. ثانيًا، أنابيب الكربون النانوية تكون المساحة السطحية المحددة للأنبوب أكبر، مما يمكن أن يزيد من الموقع التفاعلي لأيونات الليثيوم، ومع انخفاض قطر أنبوب الكربون النانوي، فإنه يظهر توازنًا غير كيميائي أو تكافؤ رقم التنسيق الصحيح وتزداد سعة تخزين الليثيوم؛ ثالثًا، تتميز أنابيب الكربون النانوية بموصلية جيدة، مما يزيد من سرعة النقل الحر للإدخال والاستخلاص السريع لأيونات الليثيوم، ولها تأثير تعزيز مفيد للغاية على شحن وتفريغ بطاريات الليثيوم عالية الطاقة. .