納米鋁作為一種新型材料，主要應用領域有三個方面，包括火箭推進劑、火炸藥、太陽能電池鋁背。這三個方面對于國家的軍事和經濟發展具有非常重要的意義。納米鋁材料可使導彈和魚雷在目標采取規避措施前就以極快的速度進行攻擊，并能使發射藥燃燒率達到現有發射藥的10倍，使子彈的攻擊速度更快。
2014年9月，美國萊斯大學納米光子學實驗室(LANP)在《國家科學院學報》網絡版上，公布了一項研究成果，它是一項全新的彩色顯示技術，使用了通常應用于頂級液晶電視和顯示器的鋁納米粒子，可以顯示出生動的紅、藍、綠三色，初步解決了“烏賊皮”顯示顏色的難關。該研究成果發表

這項突破性發現來自萊斯大學自2010年起啟動的系列研究中的最新成果。該系列研究旨在制作出能模仿頭足類動物（以烏賊、章魚、魷魚為代表）變色能力的超材料。

研究小組的目標就是模仿這些神奇的動物皮膚，以同樣的方式將分布式光傳感和處理能力完美結合，并實現于超材料當中。為成功制造出“烏賊皮”，工程師們面臨著兩大挑戰：一是要創造出一種能像烏賊皮膚一樣感知到周圍環境光線顏色的材料，二是要設計出一種能夠對感知作出反應并顯示生動偽裝紋飾的系統。
該材料的工作原理為，材料上布滿了5平方微米大小的像素點，小于商用液晶屏像素近40倍。通過電子束沉積技術，使一個個鋁納米棒陣列排列于每個像素點中，每個像素點中包含有數百個納米鋁棒，鋁納米棒長約100納米，寬約40納米。他們通過改變納米棒的長度和間距，使像素點顯示出明亮艷麗的紅、藍、綠色調。其色彩質量遠遠高于普通的鋁納米顆粒像素，效果甚至能與高清液晶屏相媲美。

通過對納米棒進行有序排列這一關鍵手段，成功解決了現有鋁納米棒技術曾存在的色彩不夠艷麗和易褪色問題，這項技術未來有望廣泛應用于液晶顯示器領域，代替易褪色和漂白的常用顯示器著色劑。

應用領域
火箭
鋁的含量金屬元素在地殼中占據了第二的位置，僅次于鐵的含量。在日常生活中，各種鋁制品已經被人們大量使用。更值得注意的是，由于鋁的密度高，耗氧量低，有高的燃燒焓，使得在固體推進劑中可以有較高的鋁粉含量，對提高比沖的作用相當顯著。再加上原材料豐富，成本較低，因此作為能量材料的添加劑被廣泛應用在火箭推進劑中。與普通鋁粉相比，納米鋁粉具有燃燒更快、放熱量更大的特點，若在固體燃料推進劑中添加1%質量比的超微鋁或鎳顆粒，燃料的燃燒熱可增加1倍。國外有研究報道，在HTPB復合推進劑中，加入20% Alex (ARGONIDE公司產品納米鋁粉)，與同樣含量普通鋁粉相比較，燃燒速率可以提高70%。

炸藥
在炸藥中加入高熱值的金屬粉末是提高炸藥作功能力的途徑之一。含鋁炸藥作為一類高密度、高爆熱、高威力炸藥，已被廣泛應用在水中兵器和對空武器彈藥中。納米鋁與其他的金屬氧化物納米材料自組裝后燃燒速度可達到1500—2300m/s，沖擊波最大可以達到3馬赫。這種納米尺寸的“智能炸彈”可望將靶向藥物輸送到癌細胞，同時不損傷健康細胞。這種由納米鋁粉與金屬氧化物配合成功的高能炸藥，由于其表面積要比常規鋁熱劑粉末大得多，因而它能夠提供相當于現有火藥推進劑十倍高的燃燒速度。
電池

隨著太陽電池的材料以及制作水平的不斷提高，太陽能電池的少子壽命也不斷的增加，即少子的擴散長度不斷增長，當少數載流子的擴散長度與硅片的厚度相當或超過硅片厚度時，背表面的復合速度對太陽電池特性的影響就很明顯。從商業太陽電池來看，為了降低太陽電池的成本，提高效率，生產廠家也在不斷地減小硅片的厚度，以降低原材料的價格。因此，為了提高電池的效率，必須考慮降低電池背表面的復合速度，提高長波光譜響應。所以鋁背場的好壞將直接影響到太陽能電池的輸出特性。顆粒小，鋁漿與硅片接觸較好，顆粒大，有的區域與硅表面問存在著較大的空隙，存在空洞，鋁漿與硅片接觸較差，這就使得有些區域沒有形成鋁背場。所以鋁漿的顆粒大小對于鋁背場的形成和質量都有著很重要的關系。鋁顆粒越小，熔點越低，越易于在一定溫度下和硅基材料形成硅鋁復合層，越有利于鋁背場的形成并改善太陽能電池的輸出特性。因此，制備納米級的要的意義。