本發(fā)明公開了提高包括納米增強(qiáng)纖維和纖維束在內(nèi)的纖維的強(qiáng) 度和剛度的方法、包含所述納米增強(qiáng)纖維和纖維束的復(fù)合材料、以及 包含所述復(fù)合材料的制品。該方法涉及將無規(guī)或定向的納米增強(qiáng)材料 (如碳納米管、納米纖維、石墨烯片、納米絲、納米粒子)粘附至展開 碳絲束或紗線之中或之上以形成改性纖維，其中納米增強(qiáng)材料粘附或 截留在碳絲束中。碳納米管或納米纖維可以是定向的。包含改性碳纖 維的碳纖維絲束可以進(jìn)行加工或織造，以便用熱固性或熱塑性樹脂浸 漬，從而形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。改性樹脂相對于未改性樹脂的性能提高可以 比因改性而導(dǎo)致的重量增加更為顯著。提高的纖維剛度和強(qiáng)度能夠?qū)?致顯著的重量節(jié)省。