Kohlenstoff ist die Grundlage des Lebens auf der Erde und weist von allen chemischen Elementen die größte Vielfalt an Verbindungen auf. Bereits elementarer Kohlenstoff kommt in mehreren sehr unterschiedlichen Strukturformen vor, zu denen Diamant, Graphit, Fullerene und Kohlenstoff-Nanoröhrchen (Carbon nanotubes, CNTs) gehören. Letztere sind weithin bekannte und vielversprechende Nanomaterialien. Zu ihren außergewöhnlichen Eigenschaften gehören hohe Beständigkeit, Zugfestigkeit und elektrische Leitfähigkeit in Verbindung mit sehr geringem Gewicht. Weltweit werden Kohlenstoff-Nanoröhrchen bereits in zahlreichen Industriebetrieben hergestellt, wobei die Herstellung mittels CVD-Verfahren (Chemische Gasphasenabscheidung) derzeit die größte Bedeutung hat. CNTs finden derzeit Anwendung als Zusatz zu verschiedenen Kunststoffen im Bereich der Elektronik, im Automobilbau, der Schifffahrt oder zur Herstellung von Sportgeräten. In Zukunft sollen CNTs insbesondere in der Energie- und Umwelttechnik Einsatz finden, etwa für verbesserte Batterien und für Solar- oder Brennstoffzellen, aber auch in der Bauindustrie, z.B. für Hochleistungsbeton oder für den Arzneimitteltransport in der Medizin.