高强度纤维在工业领域有着极为广阔的应用前景，例如可用于高性能运动器材、防弹衣、大飞机、大型运载火箭、超级建筑等。碳纳米管被认为是目前发现的强度最高的材料之一，其拉伸强度高达100GPa以上（比强度高达62.5GPa/(g/cm3)），是T1000碳纤维的10倍以上。理论计算研究表明，碳纳米管是目前唯一可能帮助人类实现太空电梯梦想的材料。然而，当单根力学性能优异的碳纳米管制备成宏观材料时，其性能往往