在國家自然科學基金委、科技部、中科院等的大力支持下，化學所有機固體院重點實驗室與分子間相互作用化學熱力學研究組科研人員合作，在碳納米管-稀土氧化物復合物研究上取得了創新性的進展，有關研究成果發表在最近一期國際著名學術期刊 Advanced Materials 上，論文評閱人認為：“我發現這篇論文特別新穎有趣。這種方法消除了與化學氣相沉積相關聯的諸多難點。將稀土氧化物和納米管結合起來是非常有意義的。”。本項研究成果已申請了中國發明專利。
碳納米管由于其獨特的電學和力學性質，而成為極具潛力的制備納米尺度器件材料。在碳納米管表面用有機、無機、生物材料修飾，其物理、化學性質能發生顯著改變， 賦予碳納米管更多新的性能，使其應用領域更加廣泛。稀土氧化物由于其獨特的光、電、化學性質，已被廣泛用于激光材料、熒光粉、催化劑。以氧化銪為代表的稀土發光材料具有優良的性能。稀土氧化物眾多功能均受其形態、組成的影響，如果能得到如同碳納米管一樣的納米級管狀結構，兼具量子尺寸效應、特殊形態效應，很有可能大大增強稀土氧化物各方面的性能，具有極其重要的意義。
盡管有諸多誘人的應用前景，至今還沒有稀土氧化物納米管包覆碳納米管的實驗報道，主要是因為稀土氧化物熔點非常高，無法采用常規的化學氣相沉積等方法。另外，利用相分離技術雖然可以獲得稀土-碳納米管復合物， 但包覆的稀土化合物不連續，效率低，呈無規顆粒狀非管狀，且難以控制。
本項研究成果提出一種利用超臨界流體技術涂覆修飾碳納米管等一維納米材料的方法。與文獻中已報道的方法相比，不僅涂覆效率大大提高，且涂覆層均一、連續，操作簡便、涂覆厚度可控。產物容易分離和純化，溶劑用量少。采用本方法，可以大量而有效地得到稀土氧化物涂覆的碳納米管，這為大量制備稀土氧化物納米管，以及制作場發射器件、納米尺度光電器件打下堅實的基礎，開拓了一個廣闊的思路。通過這種方法除了可有效包覆稀土氧化物以外，還可以在碳納米管或各種納米線外壁包覆其他過渡金屬氧化物、硫化物、鹵化物等，制備含納米異質結的功能材料。
碳納米管由于其獨特的電學和力學性質，而成為極具潛力的制備納米尺度器件材料。在碳納米管表面用有機、無機、生物材料修飾，其物理、化學性質能發生顯著改變， 賦予碳納米管更多新的性能，使其應用領域更加廣泛。稀土氧化物由于其獨特的光、電、化學性質，已被廣泛用于激光材料、熒光粉、催化劑。以氧化銪為代表的稀土發光材料具有優良的性能。稀土氧化物眾多功能均受其形態、組成的影響，如果能得到如同碳納米管一樣的納米級管狀結構，兼具量子尺寸效應、特殊形態效應，很有可能大大增強稀土氧化物各方面的性能，具有極其重要的意義。
盡管有諸多誘人的應用前景，至今還沒有稀土氧化物納米管包覆碳納米管的實驗報道，主要是因為稀土氧化物熔點非常高，無法采用常規的化學氣相沉積等方法。另外，利用相分離技術雖然可以獲得稀土-碳納米管復合物， 但包覆的稀土化合物不連續，效率低，呈無規顆粒狀非管狀，且難以控制。
本項研究成果提出一種利用超臨界流體技術涂覆修飾碳納米管等一維納米材料的方法。與文獻中已報道的方法相比，不僅涂覆效率大大提高，且涂覆層均一、連續，操作簡便、涂覆厚度可控。產物容易分離和純化，溶劑用量少。采用本方法，可以大量而有效地得到稀土氧化物涂覆的碳納米管，這為大量制備稀土氧化物納米管，以及制作場發射器件、納米尺度光電器件打下堅實的基礎，開拓了一個廣闊的思路。通過這種方法除了可有效包覆稀土氧化物以外，還可以在碳納米管或各種納米線外壁包覆其他過渡金屬氧化物、硫化物、鹵化物等，制備含納米異質結的功能材料。
