碳纳米纤维是指由多层石墨片卷曲而成的纤维状纳米碳材料，它的直径一般为10~500nm，长度分布在0.5~100μm，是介于碳纳米管和普通碳纤维之间的一维碳材料。

碳纳米纤维具有优异的物理、力学性能和化学稳定性，如高的比表面积、力学强度和杨氏模量，好的导电性、导热性和热稳定性，现已广泛应用在航空航天、体育用品、医疗器械、生物材料等领域。

碳纳米纤维主要是采用化学气相沉积法或静电纺丝法合成。化学气相沉积法合成的碳纳米纤维存在管径均匀性难以控制，催化剂去除会破坏纤维结构，工艺可扩展性不好等问题。而静电纺丝法技术可通过调节电场强度、纺丝距离、喷头尺寸、纺丝原液浓度、溶剂挥发性等技术参数而实现纤维直径及长度的高效控制，还可通过调节碳化温度实现纤维各项物理、力学及化学性能、石墨化程度等的调节。静电纺丝技术合成碳纳米纤维的重要发展方向是：如何有效实现全尺寸的宏观结构体的纺织，即采用静电纺丝技术一步合成结构/功能件的原丝铺层，经碳化后，获得碳纳米纤维铺层的结构/功能构件。