活性炭纤维(ACF)是通过纤维制得的新型活性炭材料，是继粉状、颗粒状活性炭之后的第三代活性炭材料。与传统的颗粒状、粉状活性炭相比，直径小、接触面积大；外表面积大、吸脱附速率快、吸附容量大；孔径分布窄，主要以微孔为主；体积密度小、扩散阻力小；、不容易粉化；适应性强、操作简便、节能经济。由于活性炭纤维的纤维结构，使其易于加工成毡、布、纸等各种形态织物，现己在环境保护、化工产业、生物医学、食品卫生等诸多了广泛的应用。
而制备活性炭纤维的前驱体纤维主要是纤维素系、酚醛系、聚丙烯睛系、沥青系四大类。纤维素(粘胶)基活性炭纤维生产成本低、原料广泛，但收率低、强度低；酚醛基活性炭纤维由于本身苯环样的耐热交联结构，不需要进行预处理，所以制备工序简单，且产物比表面积较大；聚丙烯睛基活性炭纤维生产工艺简单，产物具有优良的力学性能，导电与导热性能也较优，但是生产过程中易产生剧毒的HCN，且产物比表面积小；沥青基活性炭纤维原料便宜，收率高，但不易加工成连续长丝。
活性炭纤维的孔隙分布90%以上为微孔，且微孔直径分布均匀，直径都在几纳米甚至更小，与颗粒活性炭中大量大孔、过渡孔，且孔径分散等不同，具有的比表面积和孔容积。为了获得的吸附效果，有时需要配合吸附质的大小，来调整活性炭纤维的孔径。通过选择原材料或调整催化活化过程，在活性炭纤维中形成中孔或大孔。
活性炭纤维中约60%的碳原子是以类石墨炭形式存在的，经基、醚基约占25％，其他含氧官能团约占10％，如拨基、梭基、酉旨基等，此外有其它形式的官能团，但其所占比例较少。根据FTIR和XPS研究还可进一步确定ACF的表面存在的醒基和酚基，但是梭基含量却，同时ACF的类石墨炭片层平面与其表面醒基存在共扼现象，而由于类石墨炭片层位置与尺寸不一，其与醒基的共扼程度各不相同。
活性炭纤维的制备过程一般有三个步骤：预处理、炭化、活化，其中，炭化和活化可同时进行。预处理有盐浸渍和预氧化两种。盐浸渍主要是在磷酸盐、碳酸盐、硫酸盐等溶液中浸渍前驱体纤维，以提高炭化、活化的产率。预氧化处理主要是在空气中升温处理一段时间，纺织纤维在高温炭化时熔融。一般以预氧化处理比较普遍，也可两者结合使用。
炭化是指在惰性气体中对纤维进行高温热处理(800℃以上)，除去C以外的元素，形成类似石墨微晶结构的炭化纤维。活化是在高温下用氧化性气体接触炭纤维，以获得微孔结构。常用的活化方法有物理活化、化学活化和物理化学双重活化。物理活化主要是水蒸气、二氧化碳为主，活化过程中伴随着碳的烧失，通过浸渍和混合使其充分接触一段时间，再经高温处理，洗去活化剂即可微孔分布均匀的活性炭纤维；物理化学双重活化是将两者结合使用，以获得的微孔结构。
不同前驱体制得的活性炭纤维的加工工艺各不相同，纤维素(粘胶)基活性炭纤维是先将粘胶纤维催化浸渍，在经过炭化、活化和表面处理粘胶基活性炭纤维；酚醛基活性炭纤维无需进行预氧化处理，直接利用酚醛树脂进行炭化活化即可；沥青基活性炭纤维是利用熔融纺丝将调制处理后的石油沥青纺成纤维，再进行炭化活化处理，此法制得的活性炭纤维为通用型沥青基活性炭纤维，而沥青基活性炭纤维是先将中间相沥青进行熔融纺丝、不熔化处理制得不熔化沥青纤维，再炭化活化而得；聚丙烯睛基活性炭纤维是先将PAN原丝预氧化，再在低于700℃下炭化，然后在高于700℃下同时进行炭化、活化，然后经过表面处理聚丙烯睛基活性炭纤维。
