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Un nanotube est une structure cristalline particulière, de forme tubulaire, creuse et close, composée d'atomes disposés régulièrement en pentagones, hexagones et/ou heptagones, obtenue à partir de certains matériaux, en particulier le carbone et le nitrure de bore.
Des nanotubes de carbone se forment naturellement lors de combustions incomplètes : on en a trouvé dans la suie, mais après leur découverte dans des produits synthétiques en 1952 et leur redécouverte en 1979 et 1991.
On a découvert d'autres nanotubes naturels dès 1962 sous la forme d'imogolite (un minéral argileux), dans des sols volcaniques altérés. La structure de l'imogolite a été déchiffrée en 1972, et sa synthèse réalisée en 1977.
En 1994, l'École polytechnique, en France, a réussi à produire des nanotubes à partir de nitrure de bore. Leurs propriétés sont encore imprécises, mais on sait pour l'instant qu'ils sont un isolant électrique, qu'ils pourraient avoir des propriétés de conduction de la lumière, ce qui pourrait les rendre utiles en optronique, et des propriétés d'émission de champs.
Des nanotubes ont été produits à partir d'autres composés chimiques :
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