由于碳纤维复合材料的高性能，使其在航空、体育、武器、医疗、汽车等领域都有应用，常见的有高尔夫球杆、曲棍球棍、自行车车架等。在汽车上主要应用于传动轴、轮毂、刹车片、尾翼、引擎盖，刹车片，离合片等，但一般用于高端车，造价较高。

　　碳纤维应用在汽车上可以减轻汽车质量，提高燃油经济性，另外其可设计性强，能够使零部件一体化，并减少工序。20世纪70年代末，福特公司将其应用在汽车上的轻量化研究取得了较好的效果。碳纤维还应用于车身上，如现在已经量产的宝马i3、i8、7系、5系，碳纤维在汽车上的应用将是汽车领域的革命性变革。

　　虽然碳纤维有着较好的性能优势，但由于其生产成本高，质量不稳定，制作周期长，以及铺层角度和结构设计等缺点，限制了其在汽车领域的发展。除了量产困难，维修和回收利用、性能的长期稳定性、耐久性和耐破坏能力也是亟待解决的问题。另外，成型工艺、性能指标、质量控制等相应标准的建立与完善也是保证其应用安全的必要条件之一。

　　碳纤维最先应用于航空领域，之后逐渐发展或即将发展到赛车和民用车等其它领域。在赛车领域的应用之一是单体壳，乃赛车的承载式车身，具有很轻的质量和很高的强度，可提高赛车的加速性能和扭转性能，能够很好地缓和冲击，保证驾驶员安全。

　　单体壳由碳纤维和蜂窝铝或芳纶蜂窝夹层制成，采用三明治(Sandwich) 结构，上下两层碳纤维，中间夹有夹层，可以在保证一定强度和刚度的情况下节省碳纤维材料，降低成本。制备采用热压罐成型工艺。采用碳纤维单体壳来代替原来笨重的桁架式钢管结构，可减少一半的汽车重量。

　　单体壳的应用是汽车轻量化的必经之路。它集车身和车架于一体，又采用比重较小的碳纤维材料，能够使零部件一体化，大大减轻了车重。车重减轻，油耗减小，汽车扭转力矩增加，则整体性能提高，所以单体壳是未来汽车的发展趋势。

　　单体壳目前仅应用于赛车领域，因为赛车结构相对简单，而民用车不仅要考虑速度和安全性能，还要考虑舒适性以及电子设备的利用等方面。将单体壳应用在民用车上，还有很长的路要走。

　　从单体壳的设计方面，要根据车身的受力方向来设计确定碳纤维的厚度、结构和铺层角度等。由于碳纤维打孔易产生裂纹，悬架的安装点要进行预埋处理。单体壳设计与制作的困难还远不止这些，因为赛车领域的碳纤维单体壳是经过多次分析和实践才取得的成果，将其发展运用到民用车中还需要更多的探索与试验。