液氧沸点为-183°，具有强氧化性，一般材料在液氧中静置时会发生脆化和裂纹破坏等现象，无明显的化学变化，但受到冲击、碰撞、摩擦、静电等作用时，可能发生急剧的化学反应，如爆鸣、燃烧或爆炸。Alan F. Clark在1974年对与液氧相容的材料描述为“A compatible material can be defined as one that will maintain itsdesirable properties in the presence of oxygen”。即液氧相容性表征了当材料在液氧环境中受到外界作用力(如撞击、摩擦、静电等)时，材料不会发生爆炸、火花、燃烧等剧烈的化学反应的性质。而如果材料在液氧环境中受到外界作用力而发生爆炸、火花、燃烧等现象，则称其为与液氧不相容。

用于液氧中的金属材料应具有金相稳定性，用于液氧中的非金属材料要求材料在液氧中不变脆，在低温下有一定的弹性，线性膨胀系数最好接近于金属。与液氧相容的金属材料主要有不锈钢、9%镍铬合金、铝及其合金、铜及其合金、镍及其合金等;钛与液氧能发生缓慢反应，碳钢在低温下会变脆，都不宜选用;可在液氧下使用的非金属材料主要有聚四氟乙烯(TFE)、未增塑的聚三氟氯乙烯、氟橡胶、氟醚胶、石棉等。非金属材料与液氧的相容性一般很差，易与液氧发生氧化燃烧。

目前液氧储罐仍然以金属储罐为主，但在航天器制备中，贮罐的自重越大，意味着航天器升空时克服地球引力所消耗的能量越多，而所承载的液体燃料也越少，所以液体贮罐的自重降低将对项目成本的降低极为重要。而树脂基复合材料拥有高比强、高比模，以及能够根据制品要求灵活设计的特点和优点，广泛应用于压力容器领域。因此，制备能够满足液体燃料贮罐的复合材料制品逐渐提上议程。与铝或其他金属相比，节省20%到40%是可能的。此外由于铝的低成本以及其良好的液氧相容性，能够起到防止液体渗漏的作用，所以目前而言，国外的复合材料贮罐发展大体有两个方向，一方面是采用铝作为内衬的复合材料贮罐，而另外一种是无内衬的复合材料贮罐。

液氧复合材料储罐最早于1987年由美国Delta系列航天飞行器制造公司——麦道公司（MDA)提出。该公司对不同推进剂贮罐的飞行成本进行了分析，研究结果显示，聚合物基复合材料制作的液氧贮箱在2195Al-Li合金的基础上减重27%，保温层减重12% ,致使整个飞行器减重7.5%，这种设计的飞行器发射费用下降近37 %，同时也能够多运输1400Kg的载荷至近地轨道。当前液氧贮罐所需解决的问题主要在于复合材料在环境压力下，暴露在环境同时也需承担反复的填放的疲劳作用，从而导致热机械加载，产生微裂纹而导致小的氢和氧分子的渗透，从而对材料产生破坏，以及复合材料体系是否能够适应低温液氧环境的液体加载。

之后1997年洛克希德·马丁公司（LM）与美国航天总署（NASA）合作，提出了具体的液氧贮罐的液氧相容性表征标准。1999年该公司为NASA的X-33生产的液氧贮罐中，内部采用碳纤维/环氧单向胶带面纸，但该项目最终由于内表面板和芯板脱粘而失效。2001年洛克希德·马丁公司与NASA成功制备了第一代复合材料液氧贮罐。该公司的众多产品之一是为X-34可重复使用的、空中发射的飞行器设计的一种无内衬复合液态氧罐，该贮箱成功通过了一系列基于性能的冲击测试和疲劳性能测试。在05年前的十年中，LM申请和公布的若干篇专利文献都直接涉及氰酸酷树脂与液氧的相容性以及复合材料液氧贮箱的设计研究。08年洛克希德·马丁公司下属空间系统公司宣布，他们已经成功制备了一种无衬里液氧相容性复合贮罐，并通过了5000微应变(250 psig)的低温测试。此外，该公司用IM7/8552环氧树脂、IM7/F650双马来酰亚胺(BMI)和IM7/5250-4 BMI对贮罐制备的“原位纤维放置法”(ISFP)进行了演示。

威尔逊复合材料公司已经为空军空间项目开发了复合储罐，例如猎鹰(美国大陆的力量应用和发射)运载火箭，该储罐以碳纤维作为增强材料，并与Advanced CompositesGroup (ACG, Tulsa, Okla.)、Bryte Technologies Inc.(Morgan Hill, california .)、YLA Advanced CompositeMaterials (Benicia, california .)和A.T.A.R.D. (Lincoln,Neb.)等公司提供的增韧环氧树脂和氰酸酯进行了结合。

XCOR Aerospace (Mojave, california)公司于2005年与NASA签署700万合同用以制备复合材料液氧贮罐，该公司的复合材料贮罐采用杜邦公司提供的聚四氟乙烯热塑性氟碳树脂，以及AGY (Aiken, S.C.)的S-2玻璃纤维制备。该贮罐结构将聚四氟乙烯/玻璃纤维材料作为内层，以高性能聚甲基丙烯酰亚胺泡沫芯(由德国达姆施塔特Rohm GmbH amp; Co.提供)作为芯材进行保温;而碳/环氧树脂作为外层承受空气动力和振动载荷，此外该公司采用氟碳树脂/S-2作为预浸料对内衬表面进行了进一步的处理。

Space X公司建造了世界上最大的复合低温储罐。Space X公司负责了猎鹰9号(Falcon 9)运载火箭的复合低温贮罐的制备，贮罐以铝作为内衬，外层采用工业标准的碳纤维复合材料制备，但该试验于2016年以失败告终。经调查，这是由于铝内衬和复合材料外层之间的空隙中氧的积累造成。故当前猎鹰9号仍采用AL-Li合金作为液氧贮罐的基本结构。

诺斯罗普·格鲁曼公司也投入了资源开发大型低压低温容器的非高压制造方法，该公司的研究人员开发了一种渗透屏障膜，该膜由一层薄薄的铝箔层组成，两边涂有环氧树脂薄膜粘合剂。该薄膜覆盖在内层和芳纶蜂窝芯层之间。

2013年，在NASA在CCTD项目中授予波音公司设计、制造和测试两种轻型复合材料的低温推进剂贮罐，该公司选用IM7/5320-1复合材料成了液氢贮罐的加压测试。