碳纖維是一種兼具碳材料強抗拉力和纖維柔軟可加工性兩大特征的化工新材料，是新一代的增強纖維。它的密度不到鋼的1／4，但抗拉強度卻是鋼的7～9倍，抗拉彈性也高于鋼；與傳統的玻璃纖維(GF)相比，楊氏模量(指表征在彈性限度內物質材料抗拉或抗壓的物理量)是其3倍多；與凱芙拉纖維(KF-49)相比，不僅楊氏模量是其2倍左右，而且在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性出類拔萃。正是由于兼具優異性能，碳纖維在國防和民用領域均有廣泛的應用前景。
　　碳纖維是指含碳量在90％以上的高強度、高模量纖維。它是以化纖和石油產品經特殊工藝制成的纖維。碳纖維“外柔內剛”，質量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防、軍工和民用方面都是重要材料。
　　碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料。高性能碳纖維是制造先進復合材料重要的增強材料，是發展國防軍工與國民經濟的重要戰略物資，在當今高速工業化的大背景下，碳纖維用途正趨向多樣化、核心化。
　　由于碳纖維神秘的面紗尚未完全揭開，人們現在還不能直接用碳或石墨來制取，只能采用一些含碳的有機纖維(如尼龍絲、腈綸絲、人造絲等)為原料，將有機纖維與塑料樹脂結合在一起炭化制得碳纖維。根據原料及生產方式不同，碳纖維主要分為聚丙烯腈(PAN)基碳纖維、瀝青基碳纖維、黏膠基碳纖維等。
　　碳纖維除了用于航空航天領域、國防軍事領域和體育休閑用品外，汽車構件、風力發電葉片、建筑加固材料、增強塑料、鉆井平臺等碳纖維新市場也正在興起。待開發市場有壓力容器、醫療器械、海洋開發、新能源等領域.
　  風力發電葉片
　　風能發電成本低廉，已成為人類開發新能源的重要領域。預計未來5年，風能發電的市場需求將以每年l 5％～20％的速度增長。風電應用將推動大絲束(24K)碳纖維產量的增長。對清潔能源的需求還將促進終端產品制造商的持續投資。近年來，雖然風力發電產業發展很快，但風力發電裝備的關鍵部件(葉片)多使用玻璃纖維增強材料(GFRP)制造，難于滿足葉片尺寸加大對剛性的要求。碳纖維增強材料(CFRP)在葉片上的應用，無疑將促進風能發電產業的發展。
　　到2010年碳纖維在風機葉片中的應用，將成為繼航空航天后的第二大應用。歐洲和亞洲在這一領域遠遠于美國。風機裝機容量的增長速度正在加快，高碳纖維含量的長葉片制成的大容量風機將成為主要趨勢。2008年，新的風機裝機容量大約為19000MW。如果風機的平均容量為2．5MW，那么就需要安裝7600臺風機。葉片數量預計為22800片。
　　就風能系統而言，丹麥風機生產商維斯塔斯(Vestas)預測，到2020年的電力消耗量中，風電的份額高將達到10％。該公司在風機葉片的載荷加強桿中使用碳纖維，目前為止已經安裝了近3．4萬套的風機系統。目前風能發電裝機容量的增長速度正在加快，高碳纖維含量的長葉片制成的大容量風機將成為主要趨勢。