Dobbeltveggede karbon-nanorør er sømløse hule nanorør dannet ved krølling av to lag med grafenark. Strukturen er mellom enkeltveggede og flerveggede karbon-nanorør og har de fleste av egenskapene sine.

DWNT kan brukes som en gasssensor, som et følsomt materiale for å oppdage gasser som H2, NH3, NO2 eller O2, etc., brukt i krevende tekniske applikasjoner, for eksempel feltutslippsskjermer og solcelleanordninger.

På grunn av den høyere elektroniske konduktiviteten, kan karbon nanorør fungere som et ledende middel i litiumbatterier, noe som tilsvarer rollen som "ledere" i det litiumbatteriets ledende nettverk. Karbonlagringskapasiteten til karbon nanorør er mye større enn for tradisjonelle karbonmaterialer som naturlig grafitt, kunstig grafitt og amorf karbon. Derfor kan bruk av karbon -nanorør som et litiumbatteri -ledende middel øke kapasiteten og syklusen til litiumbatterier. , Karbon nanorør har en elektrisk dobbeltlagseffekt, noe som bidrar til å forbedre batteriets store hastighetsladning og utladningsytelse. Samtidig er mengden karbon nanorør som brukes i litiumbatterier liten, noe som kan redusere innholdet av ledende midler i litiumbatterier. Den gode varmeledningsevnen er også bidrar til varmeavledning under batterilading og utslipp.