碳納米管具有制造更強、更韌，且更好電和熱性能復合材料的潛力，但碳納米管作為增強體難以處理，且難以擴大到批量生產的規模。碳納米管可以直接添加到碳纖維復合材料中，用以提升其性能，但是碳納米管難以分散，易于團聚，削弱了其可能帶來的性能改善。此外，碳納米管與樹脂基體也難以獲得有效連接。另一種方法是將碳納米管生長在碳纖維上。這種方法制備的復合材料在纖維增強的方向強度最大，在碳纖維上豎立的這些碳納米管纖維可以增加橫向強度，同時也提高了纖維與基體之間的應力傳遞能力。在碳纖維上生長或沉積碳納米管這種方法有明顯的缺點，如纖維損傷以及生產和產品規模受限等。NASA目前正資助由阿拉巴馬大學、奧本大學和北卡羅州立大學組成的研究團隊的一項新技術。這項技術在室溫下，使用微波輻射特殊涂層的碳纖維織物，由此帶來碳納米管上覆蓋上細小的晶須，從而便于附著在碳纖維上。該工藝簡單設備，僅用15-30秒，該研究團隊將該工藝規模擴大到生產出一個風扇葉片材料。