Vienos sienos anglies nanovamzdeliai (SWCNT) ir daugiasieniai anglies nanovamzdeliai (MWCNT). Nepaisant akivaizdžių bendrumų, dėl struktūrinių skirtumų yra reikšmingų skirtumų tarp vienkartinių anglies nanovamzdelių ir kelių sienų anglies nanovamzdelių fizikinių savybių.
Svarbiausia savybė, išskirianti vienos sienos anglies nanovamzdelius, yra ta, kad vamzdžių siena turi tik vieną sluoksnį. Kitaip tariant, vienos sienos anglies nanovamzdeliai gali būti apibūdinami kaip vientisai tuščiaviduriai cilindriniai vamzdžiai, suformuoti sukant vieną grafeno lakštų sluoksnį. Štai kodėl jie dažnai vadinami vieno sluoksnio grafeno nanovamzdeliais.
Skirtingai nuo vienkartinių anglies nanovamzdelių, daugiasieniai anglies nanovamzdeliai gali būti laikomi koncentriniais vienos sienos anglies nanovamzdelių išdėstymu, tai yra, keli grafeno lakštų sluoksniai yra sklandžiai suvynioti į vamzdžio formą.
Šie skirtumai tarp vienkartinių anglies nanovamzdelių ir kelių sienų anglies nanovamzdelių lemia labai skirtingą medžiagos veikimą, kai jos pridedamos prie medžiagos, ir turi atitinkamą poveikį medžiagai.
Pavyzdžiui, Youngo vienkartinių anglies nanovamzdelių modulis (kartais vadinamas elastiniu moduliu, susijusiu su medžiagos gebėjimu atlaikyti ilgio pokyčius esant įtempimui ar suspaudimui) yra beveik didesnis nei daugiapakopių anglies nanovamzdelių.
Daugia sienų anglies nanovamzdeliai gali būti vertinami kaip skirtingo skersmens anglies nanovamzdelių rinkinys, pradedant nuo 2 sluoksnių iki daugiau nei keliolikos sluoksnių, o tarpsluoksnių tarpai yra maždaug 0. 343NM. Kiekvienas nanovamzdelių sluoksnis yra cilindrinis paviršius, sudarytas iš šešiakampių plokštumų, suformuotų anglies atomu, visiškai surištu su aplinkiniais trijuose anglies atomuose per SP2 hibridizaciją. Anglies nanovamzdelių skersmuo svyruoja nuo kelių nanometrų iki dešimčių nanometrų, o ilgis gali pasiekti kelis mikronus, kurių santykis yra didelis.
Kai pradeda formuotis daugialypės anglies nanovamzdeliai, sluoksniai tarp sluoksnių gali lengvai tapti gaudyklių centruose ir užfiksuoti įvairius defektus, todėl daugialypių vamzdžių sienos paprastai būna padengtos mažais skylėmis panašiais defektais. Daugiapakopių anglies nanovamzdelių tarpusavio tarpai yra maždaug 0. Paprastai ilgis yra mikrometrų diapazone, o ilgiausias gali pasiekti kelis milimetrus.
Nėra atitinkamos ataskaitos, rodančios, kad daugialypės anglies nanovamzdeliai gali nužudyti bakterijas. Daugia sienų anglies nanovamzdelių talpa paprastai yra 102F\/g. Kai kurių skirtumų tarp daugialypių anglies nanovamzdelių ir vienkartinių anglies nanovamzdelių, tačiau abu pasižymi puikiomis mechaninėmis savybėmis, elektriniu laidumu, šiluminėmis savybėmis, vandenilio laikymo savybėmis ir kt.