نانولوله های کربن تک دیواره (SWCNT یا SWNT) همه از اتم های کربن تشکیل شده اند. ساختار هندسی را می توان به عنوان یک لایه واحد از گرافن در نظر گرفت و ساختار خواص را تعیین می کند. بنابراین ، نانولوله های کربن تک دیواره دارای خواص الکترونیکی ، مکانیکی و مکانیکی عالی هستند. عملکرد ، نانولوله های کربن تک دیوار نیز دارای ثبات شیمیایی هستند.

از لوله های کربن تک دیوار می توان برای خازن های فوق العاده با ظرفیت بزرگ استفاده کرد:

مقدار انرژی ذخیره شده در یک خازن دو لایه برقی توسط سطح خاص مؤثر صفحات الکترود خازن تعیین می شود. از آنجا که نانولوله های کربن تک دیواره دارای بیشترین سطح خاص و هدایت خوب هستند ، الکترود تهیه شده توسط نانولوله های کربن می تواند ظرفیت خازن دو لایه برقی را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

با توجه به ویژگی های ساختاری نانولوله های کربن ، جذب قابل توجهی به مایعات و گازها دارد. نانولوله های کربن با استفاده از ویژگی های جذب فیزیکی یا جذب شیمیایی هیدروژن در مواد با سطح خاص و ساختار منافذ ، هیدروژن را ذخیره می کنند.