Wyjątkowa wytrzymałość i lekkość
Najbardziej charakterystyczną cechą surowego włókna węglowego jest jego wyjątkowe współczynnik siły względem masy, który ustanawia nowe standardy w nauce o materiałach. Materiał osiąga wartości wytrzymałości rozciągania aż do 7 GPa, jednocześnie zachowując gęstość znacznie niższą niż u metali, zazwyczaj około 1,6 g/cm³. To zadziwiające połączenie umożliwia tworzenie konstrukcji, które są jednocześnie niezwykle silne i lekkie. Węglowe atomy wewnątrz włókna są ułożone w strukturze krystalicznej równoległej do długości włókna, tworząc mikroskopijne kryształy, które się alignują, aby utworzyć pojedyncze filamenty. To unikalne ułożenie na poziomie molekularnym prowadzi do materiału, który może wytrzymać ogromne siły rozciągające, pozostając jednocześnie niesamowicie lekkim. Praktyczne implikacje tej właściwości są szeroko zakrojone, umożliwiając budowę elementów samolotów, które redukują zużycie paliwa, sprzętu sportowego, który poprawia wydajność zawodników, oraz części samochodowych, które zwiększają efektywność pojazdu, jednocześnie utrzymując standardy bezpieczeństwa.