Dwuścienne nanorurki węglowe to bezszwowe puste w środku nanorurki utworzone przez zwijanie się dwóch warstw arkuszy grafenu.Jego struktura mieści się pomiędzy jednościennymi i wielościennymi nanorurkami węglowymi i ma większość ich właściwości.

DWNT może być stosowany jako czujnik gazu, jako czuły materiał do wykrywania gazów takich jak H2, NH3, NO2 czy O2 itp., wykorzystywany w wymagających zastosowaniach technicznych, takich jak wyświetlacze emisji polowych i urządzenia fotowoltaiczne.

Ze względu na wyższą przewodność elektronową nanorurki węglowe mogą pełnić rolę przewodnika w bateriach litowych, co odpowiada roli „przewodników” w sieci przewodzącej baterii litowych.Zdolność magazynowania węgla nanorurek węglowych jest znacznie większa niż w przypadku tradycyjnych materiałów węglowych, takich jak grafit naturalny, grafit sztuczny i węgiel amorficzny.Dlatego zastosowanie nanorurek węglowych jako środka przewodzącego baterie litowe może znacznie zwiększyć pojemność i cykl życia baterii litowych., Nanorurki węglowe mają elektryczny efekt podwójnej warstwy, co sprzyja poprawie wydajności ładowania i rozładowania akumulatora o dużej szybkości.Jednocześnie ilość nanorurek węglowych stosowanych w bateriach litowych jest niewielka, co może zmniejszać zawartość czynników przewodzących w bateriach litowych.Jego dobra przewodność cieplna sprzyja również odprowadzaniu ciepła podczas ładowania i rozładowywania akumulatora.