碳碳复合材料（C/C复合材料，CFC）是以碳纤维为增强体、碳为基体的全碳复合材料。它是目前高温领域性能最优异的结构材料之一，在航空航天、光伏半导体等高端领域不可替代。

碳碳复合材料的核心优势：①耐高温——在非氧化气氛中可承受2800℃以上高温，且高温下强度不降反升（2500℃时强度比室温高20-40%）；②低密度——密度仅1.4-1.8g/cm³，是同等尺寸石墨件的60-70%，大幅降低热场惯性和能耗；③抗热震——热膨胀系数低（1-3×10⁻⁶/℃），耐急冷急热，不会因温度骤变而开裂；④可设计性——通过调整碳纤维编织方式和方向，可定制不同方向的力学性能。

在光伏单晶炉中，碳碳复合材料已逐步替代传统石墨热场部件（坩埚、导流筒、保温筒等），成为主流选择。原因是碳碳材料更轻、更强、寿命更长，虽然初始成本是石墨件的3-5倍，但使用寿命可达石墨件的5-10倍，全生命周期成本更低。

在半导体领域，碳碳复合材料用于晶圆承载器、外延炉热场等。在航空航天领域，用于再入飞行器鼻锥、刹车盘等极端工况部件。