本项目发明了一类新的催化剂和大量制备SWNTs的方法，实现了高质量单壁碳纳米管的宏量制备，纯度达70%以上，并达到了产业化规模（达200公斤/年以上）。 采用机械共混及"原位"聚合等方法，使SWNTs有效地分散于高分子基质中，获得了以环氧树脂、ABS及聚氨酯等为基质材料，电导率达0.2 S/cm、导电临界含量仅为0.06%、电磁屏蔽效果高达49dB的复合材料。 本项目首先发展了一种可大量制备的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，实现了石墨烯的百克级制备。通过透射电子显微镜及原子力显微镜确定了石墨烯的二维平面结构。 获得了可溶性石墨烯材料及柔性透明导电薄膜；制备了基于石墨烯的高稳定性有机光伏电池及复合材料。 所研制的单壁碳纳米管及石墨烯已用于数十家科研机构的研究和相关产品/样机的研制，包括应用于国家863重大汽车电池项目（中科院物理所）和军工卫星电池项目（中国电子科技集团公司第十八研究所）等。已研制出晶体管、锂离子电池、超级电容器以及高性能复合材料等多种产品，具有广阔的应用前景。 本项目研究获得了国家863纳米专项、重大科学研究计划（973）、国家自然科学基金、教育部博士点基金和天津市重点基金等项目的支持，并获得2010年天津市自然科学一等奖。