纳米级碳素材料如纳米炭黑在基质中可起到颗粒弥散增强作用，碳化后还会提高结合剂残碳率，形成更加巩固的结合碳骨架，从而提高材料力学性能。当基质中引入纳米炭黑后，材料抗热震机理发生变化，即无机纳米粒子具有应力集中和应力辐射的平衡效应，通过吸收能量与辐射能量，使基质无明显应力集中现象，可达到材料力学平衡；另无机纳米粒子具有能量传递效应，可阻止裂纹扩展，防止材料破坏性开裂。
为解决纳米炭黑不易分散、炭黑粒度较小而更易被氧化等问题，多数学者引入纳米碳黑方式是在酚醛树脂中加入炭黑并搅拌均匀后再与其它材料混合。研究表明，在酚醛树脂中引入纳米炭黑，可明显减少炭化后碳结构中微气孔数量，减小微气孔尺寸，提高碳结构石墨化程度。（郑大高温所：马腾）
