Grafen kan ge helt nya och multifunktionella egenskaper till kompositer. De kan till exempel göras både termiskt och elektriskt ledande, få ökade barriäregenskaper samt även bidra till kortare produktionstid. Kompositer kan göras betydligt starkare alternativt betydligt lättare med samma mekaniska egenskaper.
Grafen kan användas i smarta textilier, metall, betong och polymerer med eller utan fiber.