Koltrefjar eru trefjaefni úr kolefnisþáttum. Það hefur þá kosti að vera létt, hafa mikinn styrk og hafa mikla stífleika. Það hefur verið mikið notað í geimferðum, bílaframleiðslu, íþróttabúnaði og öðrum sviðum. Meginreglan um koltrefja felur aðallega í sér uppbyggingu kolefnisatóma, trefjagerð, trefjabyggingu og efnissamsetningu. Þessir eiginleikar gera koltrefjar framúrskarandi frammistöðu og mikið notaðar á ýmsum sviðum. Koltrefjar eru létt en samt sterkt efni sem almennt er notað í margs konar notkun, svo sem í flugvélum, bifreiðum, íþróttabúnaði og smíði. Það er búið til úr þunnum keðjum kolefnisatóma sem eru ofin saman til að mynda efnislíkt efni.

Koltrefjar hafa nokkra kosti fram yfir hefðbundin efni eins og stál og ál. Það er sterkara en stál, en léttara og sveigjanlegra en ál. Þetta gerir það tilvalið efni fyrir notkun þar sem styrkur, stífleiki og þyngd eru mikilvægir þættir.

Koltrefjar eru einnig tæringarþolnar og þola háan hita. Þetta gerir það tilvalið til notkunar í erfiðu umhverfi eins og flug- og bílaiðnaðinum.

Einn helsti galli koltrefja er kostnaður þess. Það er dýrara en hefðbundin efni, sem takmarkar notkun þess í sumum forritum. Að auki eru koltrefjar erfiðar í vinnslu og krefjast sérhæfðs búnaðar og sérfræðiþekkingar.

Þrátt fyrir kostnað og framleiðsluáskoranir eru koltrefjar áfram mikilvægt efni fyrir margar atvinnugreinar. Eftir því sem tæknin batnar er líklegt að koltrefjar verði hagkvæmari og mikið notaðar í margvíslegum notkunum.