碳纤维是由有机母体纤维（原丝）和塑料树脂结合在一起，放在惰性气体中，经碳化而成的新型纤维材料，含碳量高于90%。碳纤维呈黑色，坚硬，具有强度高、重量轻等特点，在国际上被誉为“黑色黄金”，又被称为“21世纪新材料之王”。本文从文献综述和计量分析相结合、国际态势与国内发展相结合、现状分析与趋势展望相结合、学科分析与对策建议相结合方面对碳纤维国际发展态势进行分析研究。

美国、日本、欧盟等国家地区的政府机构都非常注重碳纤维及其复合材料的研发，制定了相关战略和计划促进碳纤维的研发和商业化。低成本碳纤维原丝技术或聚丙烯腈（PAN）原丝替代技术开发成为各国关注的重点。美国正在研发来自可再生资源（如木质素）、聚乙烯基、聚丙烯基碳纤维、木质素/PAN混合原丝等技术，将原丝成本降低至原来的50%。日本作为碳纤维及其复合材料产业化发展最快的国家，非常注重低能耗碳纤维制造技术和碳纤维回收利用技术的研发。

虽然碳纤维已经进入工业化发展阶段，但在研发和产业化方面仍然面临着诸多的挑战，还有一些关键的前沿问题需要解决，如高强高模碳纤维及原丝制备技术、关键设备技术、低成本碳纤维复合材料技术、碳纤维制品批量生产技术、碳纤维复合材料的回收再利用等。

从专利和论文分析来看，日本在碳纤维研发特别是产业化方面具有很强的实力，领导着碳纤维的发展，重要的研究机构和企业有东丽公司、三菱公司、东邦公司、东京大学等；美国在碳纤维研究和大丝束碳纤维生产方面实力较强，重要的研究机构和企业有橡树岭国家实验室、赫克赛尔公司、卓尔泰克公司等；我国在碳纤维研发方面也具有一定的实力，但与美、日相比还具有一定的差距，特别是在碳纤维原丝制备技术、降低成本技术、高性能碳纤维制备技术、批量生产技术方面，我国的主要研究机构和企业有中国科学院、浙江大学、哈尔滨工业大学等。