碳納米管的結構，使它具有良好的機械強力，導熱性、導電性、化學穩定性。碳納米管添加導電填充劑，可以制造抗靜電材料和包覆物。碳納米管結構上的一致性，使它能成為生產納米碳紙的原料。碳納米管的進一步利用，可以創造新的纖維復合材料和新的膜狀復合材料。
俄羅斯圣彼得堡國家工藝和設計大學研究不同類型碳納米的形態和性能，用電子顯微鏡對碳納米管掃描，并進行分析。
每一種類型的碳納米管的微觀形態是不相同的，形態、結構不同使碳納米管具有不同性能，如填充密度、比表面積、吸附空間等。在聚合溶液和溶劑里，制取碳納米管的懸浮體，其填充密度值必須精確計算，還得經過物理或化學處理，這種懸殊浮體才能保持穩定。為了從凝聚中分離單個碳納米管，采用物理和化學方法。使用較多的物理法有過濾、離心、電泳、超聲處理等。課題組實驗在（機械、超聲、電弧）不同作用下，在有機溶劑N，N—二甲替甲酰胺中，分離碳納米管。得到以下結果：
1、機械影響，對碳納米管結構有強烈的成團性和致密性，使它進一步均勻地分布在聚合物中。
2、用多次超聲，處理有機溶劑中的碳納米管懸浮體，接著，碳納米管懸浮體分離，從凝聚中分離出單個碳納米管。
3、放電影響，使水中的碳納米管形成致密的纖維結構，它們的長度能達到幾毫米。它們相同結構的形成，可能與碳納米管在液體介質中沿電流方向的定向、放電流的高溫，這兩個因素有關。
最有希望的碳納米管分離方法是，在有機溶劑中用超聲處理，使碳納米管懸浮體功能化。
要創造復合材料，不僅要從聚合物基質中均勻地分離納米微粒，還要研究碳納米管表面的化學組成，以區分不同性質的功能基團，這些基團決定著碳納米管在液體中的分散性、凝聚趨勢、粘際性、導電性和電阻。
碳納米管局部圖形（右一為多層管；左一~三為單層管）