Yksiseinäisen hiiliputken yksiulotteinen rakenne tuo erinomaiset sähköiset ja optiset ominaisuudet.Yksiseinäisen hiiliputken muodostava CC-kovalenttinen sidos on yksi vahvimmista tunnetuista kovalenttisista sidoksista, joten hiilinanoputkilla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet.Samalla sen kemiallinen stabiilisuus, pieni halkaisija ja suuri ominaispinta-ala tarjoavat laajan valikoiman sovelluksia.

Yksiseinäiset hiilinanoputket voivat parantaa materiaalin lujuutta ja parantaa sähkönjohtavuutta.Verrattuna perinteisiin lisäaineisiin, kuten moniseinämäisiin hiilinanoputkiin, hiilikuituun ja useimpiin hiilimustan tyyppeihin, erittäin pieni määrä yksiseinäisiä hiilinanoputkia voi parantaa merkittävästi materiaalin suorituskykyä.

Markkinoilla on joitain yksiseinäisiin hiilinanoputkiin perustuvia teollisia esidispersioita, joita on helppo käsitellä ja joita käytetään laajalti paristoissa, komposiittimateriaaleissa, pinnoitteissa, elastomeereissa ja muoviteollisuudessa.

Yksiseinäisillä hiilinanoputkilla (SWCNT) on ainutlaatuiset yksiulotteiset nanorakenteet ja erinomaiset optoelektroniset ominaisuudet, ja niitä käytetään laajalti diodien, kenttätransistorien, antureiden, aurinkosähkölaitteiden jne. rakentamisessa.