دنیای هوافضا به طور فزاینده‌ای به کامپوزیت‌های پلیمری تقویت شده با الیاف کربنی متکی است تا بتوان به ساخت ماهواره، راکت و هواپیماهای جت پرداخت. اما عمر این مواد به نحوه کنترل گرما وابسته است.
گروهی از محققان دانشکده مهندسی FAMU-FSU در دانشگاه ایالتی فلوریدا، به توسعه طرحی جهت ایجاد سپر گرما پرداختند که این سپر گرمایی می‌تواند از ماشین‌های بسیار سریع محافظت کند. به گفته پروفسور ریچارد لیانگ (Richard Liang)، مدیر HPMI، در حال حاضر سامانه‌های پروازی با سرعت بیشتری رو به رو می‌شوند و حتی برخی سامانه‌ها دارای سرعتی 5 برابر سرعت صوت می‌باشند. بدیهی است هرچه سرعت بیشتر شود، گرمای بیشتری نیز در سطح به وجود می‌آید و بنابراین به سامانه‌های حفاظتی پیشرفته‌تری نیز نیاز است.
این گروه تحقیقاتی برای ساخت سپرهای حرارتی از نانو لوله‌های کربنی که در آرایش شش ضلعی قرار گرفته و به شکل یک استوانه ساخته شده‌اند، استفاده کرده است. صفحات ساخته شده از این نانو لوله‌ها به نام buckypaper شناخته می‌شود که ماده‌ای با توانایی باورنکردنی در هدایت گرمایی و الکتریسیته است. تحقیقات انجام شده در HPMI نیز بر buckypaper متمرکز بوده است به این ترتیب که محققان با غوطه ور سازی buckypaper در رزین، ترکیبی به نام فنول ایجاد کردند. این ماده سبک وزن، انعطاف پذیر و دارای دوام کافی است و پتانسیل استفاده در بدنه موشک و یا جت جهت جلوگیری از گرم شدن شدید هنگام پرواز را دارد.
به گفته یکی از اعضای این گروه تحقیقاتی، سپرهای حرارتی موجود در مقایسه با پایه‌ای که از آن محافظت می‌کنند بسیار ضخیم هستند. این طرح به مهندسان کمک می‌کند تا یک سپر حرارتی بسیار نازک بسازند که مانند یک پوست از هواپیما محافظت می‌کند. تفاوت دیگر این سپر حرارتی با سپرهای حرارتی سرامیکی پیشین، انعطاف‌پذیر بودن آن است. به این ترتیب در این طرح، سپر حرارتی تولیدی در برابر ترک و درجه حرارت‌های بالا آسیب‌پذیر نیست. سبک وزن بودن آن نیز به مهندسان کمک خواهد کرد که وزن هواپیماها و جت‌ها را بیش از پیش کاهش دهند و به این ترتیب بهبود کیفیت پرواز حاصل شود.
در ایران نیز تحقیقاتی برای تولید نوعی پوشش سپر حرارتی برای بدنه موشک‌ها انجام گرفته است تا بدنه موشک پس از برگشت از جو سرخ نشود و با سرعت بیشتری حرکت کند. به گفته پروفسور فرهاد گلستانی فرد، مجری طرح پوشش‌های سپر حرارتی، از آن‌جایی که بدنه موشک‌ها بر اثر سرعت زیاد (سرعتی حدود 7 برابر سرعت صوت) و اصطکاک شدید با هوا بعد از برگشت از جو سرخ می‌شوند، باید بدنه آن‌ها پوششی داشته باشد تا داغ و سرخ نشوند.
