Mikropiidioksidia käytetään laajalti betonissa, minkä ansiosta betonilla on korkeampi puristuslujuus, vedenkestävyys ja kemiallinen kestävyys. Tämä voi vähentää materiaalikustannuksia ja energiankulutusta. Uudet nanomateriaalit, kuten nanopiidioksidi tai nanoputket, parantavat kestävyyttä ja lujuutta entisestään. Nanopiidioksidihiukkaset tai nanoputket muuttuvat nanosementtihiukkasiksi betonin jähmettymisprosessissa. Pienemmät hiukkaset johtavat lyhyempään hiukkasetäisyyteen ja materiaalit, joilla on suurempi tiheys ja vähemmän huokoisuutta. Tämä lisää puristuslujuutta ja vähentää läpäisevyyttä. Nanojauheiden ja -materiaalien yksi suurimmista haitoista on kuitenkin se, että niistä on helppo muodostaa aggregaatteja kastelun ja sekoituksen aikana. Elleivät yksittäiset hiukkaset ole hyvin hajallaan, paakkuuntuminen vähentää paljaana olevaa hiukkasten pintaa, mikä johtaa betonin suorituskyvyn heikkenemiseen.