目前碳纳米管水泥基复合材料的研究集中于材料的分散、制备、力学性能、电学性能等方面并初步取得了有意义的成果。今后需要重点研究的方向包括以下几个方面：
(1)碳纳米管水泥基复合材料制备技术研究。目前国内外广泛采用的方法比较单一，一般采用超声波处理和表面活性剂相结合的方法使得碳纳米管在水性体系中分散均匀后再与水泥基体复合的方法来制备。今后需要对提高悬浮液分散性的物理、化学方法及提高其在复合材料中分布均匀性的制备方法进行深入的研究。
(2)碳纳米管改善水泥基复合材料性能的微观机理研究。碳纳米管改善水泥基复合材料性能的机理及其在使用过程中劣化过程的机理尚不够明确和完善。虽然国内外相继有学者初步提出碳纳米管改善水泥基复合材料机理，认为在基体的缺陷部位发挥拔出与脱粘、桥联和网状填充等作用，但并没有直接的碳纳米管水泥基体微观力学试验来支持碳纳米管水泥基的界面问题，缺乏深入系统的试验研究论证，如碳纳米管在外力作用下缺陷形核、传播直至断裂的过程都没有详尽的试验研究。机理方面还需要进行大量深入细致的研究工作。
(3)碳纳米管水泥基复合材料的耐久性能及其评价指标体系的研究。目前对碳纳米管水泥基复合材料耐久性能的研究几乎为空白，尚未建立适合于碳纳米管水泥基复合材料的耐久性能评价指标体系。水泥基复合材料的主要发展方向之一是高耐久性，以提高抵抗各种环境介质侵蚀作用的能力和工程使用年限。耐久性能内涵丰富，包括渗透性能、抗冻性、耐腐蚀性能等。该领域亟需开创性的研究成果。
(4)碳纳米管与水泥基复合材料基体中其它材料的相容性尚需深入研究。水泥基复合材料中往往成分复杂，根据需要往往加入一种或几种矿物掺合料、高性能减水剂、其他纳米材料等，因此还要考虑对碳纳米管与水泥基材料中其它组分的相容性进行深入和细致的研究。
(5)碳纳米管水泥基复合材料吸收电磁波性能和阻尼性能研究。目前电磁波辐射已成为一种新的社会公害，研究碳纳米管水泥基复合材料配合比变化与吸波性能的关系，揭示内在规律，为吸波材料设计提供依据，从而开发新型高性能民用吸波材料；现代高层建筑、大跨度桥梁对抗震性能要求越来越高，建筑结构安全需要水泥基复合材料具备较高的阻尼耗能能力，目前国内外对碳纳米管阻尼性能的研究相对较少，尚需开展更多更深入的研究。
(6)碳纳米管水泥基复合材料数值模拟辅助研究。碳纳米管在水泥基材料中的行为可以进一步采用分子动力学理论、有限元分析等数值模拟的手段来研究。理论模拟不仅回避了试验中对碳纳米管进行操作的困难，更重要的是它能揭示各种在微纳米尺度上的物理机制，对试验中不曾发现的现象进行预测，进而指导试验的进行。
存在的主要问题：
(1)虽然碳纳米管的各项具体性能指标的数值都已有所研究，但是这些指标都缺乏具体的准确的数值范围，这将造成其机理的研究过程中的误差，以及对于深入研究的误导。
(2)碳纳米管的分散性研究中存在诸多问题。主要包括分散方法本身的缺陷问题及碳纳米管本身具有的超尺寸、表面能较大、容易缠绕成团等结构缺陷造成的分散不均匀问题，这将诱发“纤维病毒”，使水泥基复合材料的性能不升反降。
①对于机械搅拌法而言，球磨对于降低MWCNTs的团簇程度有一定作用，但同时也会对MWCNTs的结构产生一定程度的破坏，球磨后MWCNTs基本结构虽未完全被破坏，但其长度减小严重。
②超声分散对超声功率的选择要求严格。功率太小达不到所要求的分散效果；功率太大将对碳纳米管的长径比甚至结构产生影响。因此，这就对实验研究带来了诸多阻碍。并且超声法可能会使MWCNTs的结构发生微量破坏。
③化学修饰法是应用较广泛的MWCNTs分散方法，但是这种方法易造成MWCNTs质量损失，而MWCNTs又是造价较高的材料，所以还需要改善技术降低质量损失，提高MWCNTs利用的经济性。
④目前，虽然对MWCNTs的分散进行了一定的探索研究，但却未能达到系统化、定量化的程度。因此，对MWCNTs在不同条件下所形成的不同分散形态应该进行更加深入细致的研究与探讨。
@MWCNTs的长期分散稳定性问题。目前碳纳米管的分散技术只限于保证其在实验室条件下的试验研究，然而对于需要长时间作业的大型工程项目，则要求所制备的碳纳米管的分散悬浮液具有长期分散稳定性。
(3)目前，国内外学者对MWCNTs与基体中其它材料相容性的研究较少。然而，MWNTs在作为添加相材料时其与基体的相容性是制备环节中必须要考虑的问题。水泥基复合材料的组成除了包括水泥、砂石等基本组分外，往往还要加入减水剂、粉煤灰等外加剂和矿物掺合料，因此有必要考虑MWCNTs与水泥基复合材料中各组分的相容性。此外，还要考虑在进行MWCNTs分散时所用的分散剂与水泥基复合材料的相容性。
(4)目前针对碳纳米管改善复合材料性能的机理研究仅局限于塑料、薄膜等有机物领域，针对水泥等脆性无机非金属材料的机理研究较少且不完善，远没有形成理论体系，也没有可以借鉴的研究模式。
(5)缺乏碳纳米管增强水泥基复合材料的增强增韧机理及破坏模型机理的数值模拟分析，无准确反应碳纳米管增强增韧及水泥基复合材料破坏的作用机理。
化学慧定制合成事业部摘录
