作为物理特性最佳的化学纤维之一，PBO纤维像是“超级蜘蛛丝”，其拉伸强度和拉伸模量均为碳纤维的2倍、具备极其坚韧、非常轻、耐冲击性和耐热防火的优点，但同时也具备一定的缺点，比如耐紫外线和湿热性差以及压缩性能差，作为像是“超级钢筋”的碳纤维，两者结合正好弥补了各自的缺点。

将这两种纤维复合在一起，目的就是取长补短，实现1+1>2的效果，复合材料可以设计成以碳纤维为主承受刚度载荷，以PBO纤维作为增强，在关键部位提供额外的强度储备，制造出既强又轻的结构件。显著改善韧性和抗冲击性：这是最主要的动机。在碳纤维复合材料中加入PBO纤维，可以极大地提高材料的损伤容限。

在一些飞机可能遭受的严重意外时，如飞机翼梢、整流罩等，容易被异物（如冰雹、跑道碎石）撞击。纯碳纤维件可能产生内部裂纹甚至断裂，而加入PBO层后，能有效吸收冲击能量，防止灾难性破坏。由于PBO纤维的内摩擦较大，能有效吸收振动能量。与碳纤维复合后，制成的结构件具有很好的减震降噪效果，适用于高精密仪器平台、高性能运动器材（如赛艇、羽毛球拍）等。另外可以根据构件不同部位的受力情况，灵活地铺层设计。例如，在承受巨大拉应力的部位多使用PBO纤维，在承受压力的部位多使用碳纤维，实现材料性能的“按需分配”可以完美的符合功能梯度设计。

所以其应用领域也比较广泛，比如航空航天领域：还有飞机和航天器的抗冲击结构件、导弹壳体、无人机螺旋桨、卫星支架等。国防军工领域：轻质装甲（兼顾防弹和结构支撑）、头盔、防爆罐等。高端体育器材：F1赛车部件、高端自行车架、赛艇、钓竿等。专业领域：高速转子的部件、精密仪器隔震平台等。

PBO纤维/碳纤维复合材料是一种典型的 “强强联合” 的超高性能复合材料。它通过将碳纤维的高刚度和抗压性能与PBO纤维的超高强度、韧性和抗冲击性相结合，瞄准了现有碳纤维复合材料最薄弱的“脆性”环节。然而，界面结合难题和高昂的成本是制约其大规模应用的主要瓶颈。当前，它主要作为解决特定关键问题的“王牌”材料，应用于那些对重量、强度和韧性有极端要求的尖端领域。随着表面处理技术和树脂基体技术的进步，未来这种复合材料有望在更广阔的领域发挥作用。