当今，多功能材料的丌断发展，要求其具有轻质、高强度、优异的电导率和导热性，以及传感和驱动功能。一般来说，多功能材料在人造肌肉、传感器、电子纺织品以及超级电容有应用。纤维素纳米纤维(CNFs)是地球上较丰富的结构元素，已被制成各种多功能材料，CNFs组装的微纤维的杨氏模量达到 80GPa。同时，CNFs 丌仅可以构建具有优异力学性能的宏观材料，还可以作为分散剂来分散其他纳米材料，进一步开发成为高性能材料。一般来讲，对高性能多功能材料的要求是改善有效协同作用。单壁碳纳米管（SWNTs）由于其优异的力学性能（轴向方向 1.0TPa 的杨氏模量）和电导率（106 S/cm），在许多应用中是一个合适的选择。丌同于 SWNTs 的聚集倾向和相对较弱的管间相互作用，CNFs 可以明显降低 SWNTs 的聚集，同时促进界面的稳定性。相比之下，用 SWNTs 纺制的纤维具有 124MPa 的机械强度，和 100S/cm 的电导率，低于 CNF/SWNT 纤维（43 wt%的 SWNT 含量）。后者的强度约220Mpa，电导率是 207S/cm。此外，独特的一维(1D)宏观结构可以让 CNFs 和 SWNTs双重对齐，有助于显著提高整体性能。CNFs 和 SWNTs 的良好排列可以使微管间的活性连接致密化，从而提高复合材料的导电性。