Nanotiub karbon berdinding dua ialah tiub nano berongga lancar yang dibentuk oleh lencongan dua lapisan kepingan graphene.Strukturnya berada di antara tiub karbon berdinding tunggal dan berbilang dinding dan mempunyai kebanyakan sifatnya.

DWNT boleh digunakan sebagai penderia gas, sebagai bahan sensitif untuk mengesan gas seperti H2, NH3, NO2 atau O2, dsb., digunakan dalam menuntut aplikasi teknikal, seperti paparan pelepasan medan dan peranti fotovoltaik.

Oleh kerana kekonduksian elektronik yang lebih tinggi, tiub nano karbon boleh bertindak sebagai agen konduktif dalam bateri litium, yang bersamaan dengan peranan "konduktor" dalam rangkaian konduktif bateri litium.Kapasiti simpanan karbon tiub nano karbon jauh lebih besar daripada bahan karbon tradisional seperti grafit semula jadi, grafit tiruan dan karbon amorf.Oleh itu, penggunaan tiub nano karbon sebagai agen konduktif bateri litium boleh meningkatkan kapasiti dan hayat kitaran bateri litium., Karbon nanotube mempunyai kesan lapisan dua elektrik, yang kondusif untuk meningkatkan prestasi cas dan pelepasan kadar besar bateri.Pada masa yang sama, jumlah nanotube karbon yang digunakan dalam bateri litium adalah kecil, yang boleh mengurangkan kandungan agen konduktif dalam bateri litium.Kekonduksian terma yang baik juga kondusif kepada pelesapan haba semasa mengecas dan menyahcas bateri.