تم اكتشاف الأنابيب النانوية الكربونية (CNTS) لأول مرة من قبل العالم Sumio lijima في عام 1952 تعد الأنابيب النانوية الكربونية واحدة من أفضل الأمثلة على نماذج 1D NSMالتي يتم تصنيعها بواسطة تقنيات التخليق الكيميائي من أسفل إلى أعلى. التركيب الكيميائي وترتيبات الترابط الذري للنفثالينات المكلورة بسيطة للغاية، لكنها تكشف عن التنوع والثراء في جميع الهياكل النانوية من خلال دحرجة ورقة من الجرافين في أسطوانة يتم إنتاج الأنابيب النانوية الكربونية أحادية الجدار (SWNT) مع ناقل شبكي في مستوى الجرافين من الأسهل تخيل الأنابيب النانوية كأوراق ملفوفة من الجرافين المغلقة في النهايات. يتم تحديد الأنابيب النانوية الكربونية من خلال معلمتين، القطر والتزاوج المشار إليهما بواسطة m وn يتم تعريف Chirality على أنها الزاوية اللولبية بين السداسيات ومحور الأنبوب يصف المتجه اللولبي (m.n) هندسة الأنابيب النانوية حيث n وm عددان صحيحان في المعادلة: R=na₁+na₂ تحدد قيمة n وm التباين أو الالتواء للأنبوب النانوي بالنسبة إلى 0 = m، يُطلق على الأنبوب النانوي اسم متعرج، وبالنسبة إلى M=n يُطلق على الأنبوب النانوي اسم كرسي بذراعين، ويسمى خلاف ذلك الأنبوب النانوي. يمكن أن تكون SWNT إما معادن أو أشباه موصلات اعتمادًا على قيمة chirality إذا كان للأنابيب النانوية شبه الموصلة نفس التناظر، فإن فجوات نطاقاتها تتناسب عكسياً مع قطرها بشكل أساسي، تؤثر الانحناءات على التوصيل والكثافة، والبنية الشبكية، وخصائص أخرى للأنبوب النانوي.