航空航天领域核心应用：碳纤维复合材料是飞机、卫星、火箭等高端装备的关键结构材料，用于制造机翼、机身、尾翼、发动机部件等。优势体现：减重增效：其比强度（强度与密度之比）是钢的5倍、铝的3倍，可显著降低飞行器重量，提升燃油效率。例如，波音787客机中碳纤维复合材料占比达50%，减重约20%。
《中国制造2025》中提出，2020年国产高强碳纤维及其复合材料技术成熟度要达到9级，实现在汽车、高技术轮船等领域的规模应用；2025年国产高强中模、高模高强碳纤维及其复合材料技术成熟度要达到9级；力争在2025年前，结合国产大飞机的研发进程，航空用碳纤维复合材料部分关键部件取得CAAC/FAA/EASA等适航认证。
石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品，制造超微型晶体管，用来生产未来的超级计算机；用石墨烯取代硅，计算机处理器的运行速度将会快数百倍。
复合材料是人们运用先进材料制备技术，将两种或两种以上化学、物理性质不同的材料组分优化组合而成的人造新材料，各组分以设计的形式、比例、分布组合，且存在明显界面。具体说明如下：人造属性：复合材料必须是人造的，是人们根据特定需求设计制造的材料。
复合材料（Composite materials），是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。
复合材料是人们运用先进的材料制备技术，将不同性质的材料组分优化组合而成的人造新材料，需满足由两种或以上化学、物理性质不同的材料按设计形式组合且存在明显界面的条件。具体介绍如下：人造属性：复合材料并非自然形成，而是人类基于特定需求，通过先进制备技术设计制造的材料。
1、纤维复合材料有下列特点：（1）比强度高，比模量大；（2）抗疲劳性好，断裂韧性高；（3）减震性好；（4）增强纤维与金属组成的复合材料在高温下仍有很高的强度和弹性模量，改善了高温性能。
2、碳纤维复合材料（CFRP）是兼具高强度、轻量化的高性能工程材料，突出优点与显著不足都围绕其材料特性与工业应用场景展开。
3、成型工艺：可通过注塑等工艺加工成型，适用于对性能要求不高但需要批量生产的场景。短纤维增强复合材料特点：碳纤维长度较短，通常在毫米级别，在基体中随机分布。性能：具有一定的增强效果，拉伸强度和模量较纯基体材料有显著提升。
桥梁减震通过采用减振装置将桥梁结构与由地震引起的产生破坏的地面运动分离开来，复合材料有聚乙烯发泡材料。
现有材料在解决减震与减振问题上展现出一定的优势，包括橡胶、硅胶、TPU、EVA、泡沫、海绵、乳胶等。这些材料在某些情况下能有效减少振动，但同时也存在局限性。例如，在高温、低温或恶劣环境下，某些材料性能会下降，导致耐久性降低、更换困难，增加成本。
解决方案：通过研发具有更高性能的阻尼材料和智能控制技术，实现更精准的振动控制。此外，针对不同的应用场景和需求，制定个性化的减振方案也是重要的解决途径。