高性能纖維及復合材料主要涵蓋具有高強高模特性的聚丙烯腈（PAN）碳纖維、芳綸纖維、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纖維和其他高性能有機、無機纖維，以及由高性能纖維作為增強體所制備的具備輕質高強特性的一類新材料。高性能纖維及復合材料是保障國家安全發展、清潔發展和低碳發展的關鍵材料，成為解決人類面臨的國防、能源、交通運輸等領域重大問題的戰略性材料之一。高性能纖維及復合材料技術推廣應用的覆蓋面在一定程度上反映一個國家國防建設、能源利用和環境保護的水平。近年來全球高性能纖維及復合材料產業蓬勃發展，整個行業的總產值已超過3000億美元并保持每年5-8%的強勁增長，正成為支撐全球經濟快速發展的戰略中堅力量。
高性能纖維及復合材料具有輕質高強特點，對我國實現低碳經濟、拉動消費需求、以及帶動傳統產業升級具有重要意義。主要包括：
能源領域，風能發電日益受到人們重視，碳/環氧復合材料是制造風機葉片的最佳材料；碳纖維復合材料替代傳統鋼制電纜芯，具有減重、降耗、易增容等特點，是電力輸送技術的發展趨勢；石油開采方面，為減輕重量和提高生產效率，碳纖維復合材料成為必需裝備。
交通領域，除大型商務客機外，新一代低碳汽車也將大量采用碳纖維及芳綸纖維復合材料，碳纖維復合材料車身同比鋼鐵減重50%；芳綸/橡膠復合材料可使輪胎變形減少、散熱性提高和滾動阻力減輕；碳纖維及芳綸復合材料在高速列車車體和內裝飾等部件也成為不可或缺的關鍵材料。
建筑及工業領域，碳纖維復合材料已大規模應用于橋梁及高層建筑的加固。2010年我國建筑補強領域T700碳纖維布的用量達到250萬平。為提高建筑的防火安全性和節能經濟性，采用高效阻燃和輕質隔熱復合材料建造外墻保溫層、隔音吊頂及隔斷墻等技術正在國內興起。
十二五的總體思路：依據《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020）》和《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》，緊密結合國家安全和社會經濟發展的目標，突破高性能纖維及復合材料重大基礎科學問題和關鍵技術問題，實施高性能纖維及復合材料的技術集成與產業示范；堅持統籌兼顧，突出重點；面向工程，加強創新；寓軍于民，軍民結合；以市場為導向、以企業為主體；以人為本，著力打造創新人才團隊的發展原則，建立高性能纖維及復合材料的完整產業鏈，滿足國民經濟發展和國家安全建設對高性能纖維及復合材料的迫切需求。
十二五的總體目標：面向清潔能源、現代交通、先進制造、航空航天等領域的國家重大需求，重點突破高性能碳纖維制備關鍵技術、工程化技術和產業化技術，重點突破基于國產高性能碳纖維和芳綸纖維的復合材料制備及應用關鍵技術，加快發展新型高性能有機/無機纖維制備技術，形成一批具有自主知識產權的關鍵技術，形成品種較為齊全的碳纖維自主牌號系列，形成國產高性能纖維及復合材料在能源、交通、建筑、工業及軍工等領域的大規模應用能力，滿足我國國民經濟發展和國防建設的迫切需求。
十二五的戰略布局：（1）闡明高性能纖維制備工藝-成分-結構-性能的關聯關系；（2）突破高性能碳纖維制備和高效快速工程化關鍵技術；（3）突破基于國產碳纖維的織物、預浸料、纏繞/液體成型、快速成型及配套樹脂等高效制備關鍵技術；（4）突破國產芳綸纖維應用關鍵技術（5）突破超高分子量聚乙烯高效催化聚合及工程化應用關鍵技術；（6）突破若干新型有機纖維和高性能無機纖維制備關鍵技術；（7）統籌項目基地人才，培養和引進高層次專業人才，建成若干國家級的研究基地。（中國科學院化學研究所 徐 堅）