碳纖維（Carbon Fiber）是一種以聚丙烯腈(PAN)、瀝青、粘膠纖維等為原料，經預氧化、碳化、石墨化而制得的含碳量大于90%的高強、高模、耐高溫特種纖維。碳纖維是一種與人造絲、合成纖維絲一樣的纖維狀碳材料。通常的碳纖維是指由碳和石墨所制備成的碳纖維材料。 

碳纖維是一種新型的高性能纖維增強材料，它具有高強度、高模量、耐高溫、耐磨、耐腐蝕、抗疲勞、抗蠕變、導電、導熱和遠紅外輻射等諸多優異性能。它可以依復合材料形式減輕構件重量，從而提高構件的技術性能。現已廣泛應用于航天、航空、新型紡織機械、石油化工、醫藥器械、汽車、機械制造、建筑行業、文體用品、電信、電加熱等高新技術領域。它的廣泛應用將會極大地改變我們的生活方式和提高我們的生活質量。

用碳纖維復合的工程材料優于金屬材料，其抗拉強度高于鋼材3-4倍；剛度高于2-3倍；耐疲勞性高于2倍；重量比鋼材輕3-4倍；熱膨脹小4-5倍。碳纖維作為電熱材料具有升溫迅速、使用壽命長、節能和遠紅外效果顯著等優異性能。有效的解決了金屬發熱體易氧化、使用壽命短的缺點。因此碳纖維的出現使纖維復合材料和電熱材料具有更廣闊的發展和應用前景。 

隨著各種纖維材料增強技術逐漸變的與結構設計同樣重要及電熱性能的優異，碳纖維材料的發展過程先后因起了諸多發達國家和發展中國家的關注，才有了碳纖維材料今天大力發展的形勢。在碳纖維材料的研究和開發過程中，科技工作者已經認識到，碳纖維材料是進入二十一世紀的較具有誘惑的纖維增強材料和電熱材料。