एकल-दीवार वाले कार्बन नैनोट्यूब अत्यधिक सख्त और विद्युत प्रवाहकीय होते हैं, और अब एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव, निर्माण, खनन, इलेक्ट्रॉनिक्स और परिवहन उद्योगों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। एकल-दीवार कार्बन नैनोट्यूब का सबसे तेजी से बढ़ता अनुप्रयोग नई ऊर्जा इलेक्ट्रिक वाहनों के क्षेत्र में है: यह अभिनव योजक लिथियम बैटरी की ऊर्जा घनत्व को काफी बढ़ा सकता है और इलेक्ट्रिक वाहनों की ऊर्जा दक्षता में काफी सुधार कर सकता है।
कार्बन नैनोट्यूब में अच्छी संरचना और अच्छी विद्युत चालकता होती है, इसलिए वे एक इलेक्ट्रॉनिक चालन नेटवर्क बना सकते हैं जिसका बैटरी में सक्रिय सामग्री के समान प्रभाव होता है, ताकि इलेक्ट्रोड सक्रिय कणों का अच्छा इलेक्ट्रॉनिक कनेक्शन हो, और साथ ही, यह चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान सक्रिय सामग्री से बच सकता है। विस्तार और संकुचन के कारण इलेक्ट्रोड सक्रिय सामग्री कणों का पृथक्करण और अलगाव, जिससे बैटरी के व्यापक प्रदर्शन में सुधार होता है, जैसे बैटरी ऊर्जा घनत्व में सुधार और उत्कृष्ट विद्युत चालकता के अलावा बैटरी चक्र जीवन प्रदर्शन में सुधार होता है।

सुपरकंपोजिट में एकल-दीवार वाले कार्बन नैनोट्यूब के अनुप्रयोग से क्षेत्र में अन्य तकनीकी विकास की तुलना में कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन में काफी कमी आएगी। उत्पाद जीवन चक्र के सभी चरणों में, एकल-दीवार कार्बन नैनोट्यूब ऊर्जा की खपत को कम कर सकते हैं, जबकि उत्पादन के लिए आवश्यक संसाधनों की मात्रा को कम कर सकते हैं, साथ ही उपयोग की जाने वाली सामग्रियों के वजन और मात्रा को कम कर सकते हैं, जिससे उत्पाद जीवन बढ़ सकता है।