碳纤维(CFs)是近年来兴起的一种新型碳材料，具有高强度高模量低密度的特点，它耐高温、耐腐蚀具有很好的导电和导热性能。碳纤维的热膨胀系数低，可以自润滑并且它的生体相容性好。碳纤维诸多的优异性能使其成为制备各种结构和功能性复合材料的重要的原材料。

　　早在18世纪中期，人们用有机纤维做为前躯体，制备碳纤维商业化的碳纤维被用作灯丝。这些早期制造的碳纤维导电性能并不好，并且表面存在很多气孔比较脆容易被氧化，因此用它做灯丝电灯的效率非常低。后来发明了钨丝，碳纤维就被取代，因此碳纤维的发展也随之停滞不前。到了20世纪50年代，随着生产发展航空航天和军事工业等尖端领域发展迅速，对材料有了新的要求结构材料，不仅要求高强度和高模量并且还要求具有质量轻、耐高温等优异性能。因此碳纤维又重新受到重视此后碳纤维得到了迅速发展。

　　近些年主要以PAN作为原料生产高性能碳纤维，而且对高性能PAN基碳纤维的研制及工业化生产已日趋成熟。这些高强度、高模量碳纤维比铝轻、比钢强而且还具有耐高温耐腐蚀等优异性能，因此碳纤维成为现代工业的需要，正是由于这种迫切的需要才推动了碳纤维科学研究的迅速发展。碳纤维走出实验室后立即应用于航空工业、宇宙工程、原子能工程。碳纤维还在石油、化工、机电、造船等其他一些工业部门中得到广泛应用。不仅如此，碳纤维也被用于建筑材料、交通运输、体育用品和医疗器械等领域，可以说碳纤维的应用领域越来越广泛，不再集中于航空航天和原子能等尖端领域。碳纤维在民用领域也扮演着越来越重要的角色例如医疗、土木建筑、汽车、电器、一般机械等领域都在使用碳纤维。

　　随着人们对碳纤维的需求不断增加加强技术创新是现实发展的需要。技术创新要从原丝的制备开始原丝的纯度和质量对碳纤维的结构和性能影响很大，因此提高原丝质量是制备优质碳纤维的关键。扩大生产规模降低生产成本则是促进碳纤维领域发展的有效的途径。