一、 高性能工程塑料
高分子物與硅酸鹽形成高分子基納米復(fù)合材料后，由于其納米粒子的表面與界面效應(yīng)使得復(fù)合材料具有高耐熱性、高強(qiáng)度、高模量和低的膨脹系數(shù)，但密度僅為一般復(fù)合材料的65%~75%，因此可作為高性能工程塑料，廣泛應(yīng)用于航空、汽車等行業(yè)。高分子物加入層狀無機(jī)物實現(xiàn)納米復(fù)合后，能使機(jī)械性能大大提高[27]。PA6/蒙脫上納米復(fù)合材料與PA6/蒙脫土一般共混物材料，以及純PA6材料的性能對比見表1(略)。PA6中僅加入4W1%的粘土，因為實現(xiàn)了納米復(fù)合，拉伸強(qiáng)度提高了50%，拉伸模量提高近100%，而且沖擊強(qiáng)度基本不降低。不僅強(qiáng)度、模量提高幅度大，而且克服了一般復(fù)合材料強(qiáng)度、模量提高伴隨任性下降的問題。熱變形溫度提高約90°C，熱膨脹減少。日本豐田公司已將它用于制造汽車部件，如皮帶罩等。
二、 電子產(chǎn)品材料
利用不同電學(xué)特性的高分子物（如絕緣高分子物、高聚物電解質(zhì)、導(dǎo)電高聚物）與不同電學(xué)特性的層狀無機(jī)物（如絕緣體、半導(dǎo)體等）制得的高分子基納米復(fù)合材料具有多種新的電性能，可以作為各種電氣、電子及光電子產(chǎn)品材料。PEO/Na4蒙脫土或PEO/Li4蒙脫土的導(dǎo)電率與PEO鹽電解質(zhì)接近，但熱穩(wěn)定性更好，在更寬的溫度范圍保持良好的離子導(dǎo)電，而且還克服了PEO鹽電解質(zhì)存在的形成離子對問題，可用于固體電池中作高聚物電解質(zhì)。PEO與電子導(dǎo)電型層狀無機(jī)物復(fù)合（PEO/V2O5xerogel）。成為離子電子混合導(dǎo)電材料，開拓了新的使用領(lǐng)域。對導(dǎo)電高分子物聚苯胺、聚吡咯與各類層狀硅酸鹽、磷酸鹽、過度金屬氧化物形成的高分子基納米復(fù)合材料也已展開了許多研究，材料表現(xiàn)出各種導(dǎo)電性能。絕緣高分子物PS/MoS2納米復(fù)合材料的各向異性電學(xué)特性也非常引人關(guān)注。Niwa等以PVC為基體，用電導(dǎo)率在10-1~10s•cm-1之間。
三、解決微機(jī)械領(lǐng)域里的潤滑問題
計算機(jī)微型化和微機(jī)械的發(fā)展，對薄膜材料提出了越來越高的要求。都要求對微機(jī)械提供超精細(xì)和納米級的保護(hù)和潤滑。利用LB膜法制備高分子基納米超薄復(fù)合膜,是解決超薄潤滑問題一條可行的途徑。
四、高效催化材料
以高分子物/半導(dǎo)體微粒納米復(fù)合材料作催化劑，可提高半導(dǎo)體微粒的光催化活性。Krishnan等采用高分子物原位合成納米顆粒的方法，將Nafion樹脂用Cd離子交換后暴露于H2S氣體中，制得納米復(fù)合催化劑。
五、改進(jìn)聚合物加工性能
超高分子量聚乙稀的加工流動性很差，熔體流動指數(shù)為零。所以不能采用常用的熱塑性塑料加工方法來進(jìn)行擠出或注射成型，而采用原位復(fù)合技術(shù)制得的液晶聚合物與其共混。液晶聚合物剛性棒狀分子在加工過程中，在外力作用下發(fā)生取向而生成微纖，微纖易于平行滑動，因而帶動基體分子一起滑動，高效地增加了材料的加工流動性。因此可以采用常用的加工設(shè)備進(jìn)行擠出、注射成型。
六、高性能復(fù)合材料
利用納米粒子的表面與界面效應(yīng)、量子效應(yīng)等特性引起的一系列特異的聲、光、熱、電等性能，可以制得具有特殊功能的高分子基納米符合材料。例如：金屬等納米粒子與高分子物形成的復(fù)合材料，能吸收和衰減電磁波、減少反射和散射，在電磁隱身方面有著重要的應(yīng)用。某些生物類物質(zhì)，例如蛋白質(zhì)，可以封存到孔狀的Sol-Gel玻璃中，而形成生物凝膠體，可以控制生物反應(yīng)，在生物技術(shù)、酶工程中有著重要的用途。
七、高效潤滑劑
華中科技大學(xué)關(guān)文超等利用C60合成的納米復(fù)合材料作為高效潤滑劑。張彥保等用聚合法合成的PS納米微球和具有核殼結(jié)構(gòu)的PS/PMMA納米微球作潤滑油添加劑，在四球試驗機(jī)上研究了它的摩擦學(xué)行為，結(jié)果表明聚合物納米微球具有良好的減磨抗摩性能。
八、包裝材料
高分子基納米復(fù)合材料的隔阻性能比純高聚物及一般共混物都有顯著提高。利用這一性能，可以將這種材料用作包裝材料。美國康耐爾大學(xué)等重點關(guān)心此方面特性，用作包裝材料。利用這一特性，日本宇部工業(yè)集團(tuán)與豐田也開發(fā)了包裝材料。
九、 電致發(fā)光材料
Colvin等對電致發(fā)光材料進(jìn)行了研究，他們用納米CdSe與聚苯撐乙烯（PPV）制得一種有機(jī)-無機(jī)復(fù)合發(fā)光裝置，隨著納米顆粒大小的改變，發(fā)光的顏色可以在紅色到黃色間變化（量子尺寸效應(yīng)）。
