V zadnjih letih se je uporaba lantanoidnih reagentov v organski sintezi razvila z velikimi koraki. Med njimi so ugotovili, da imajo številni lantanoidni reagenti očitno selektivno katalizo v reakciji tvorbe vezi ogljik-ogljik; hkrati pa so ugotovili, da imajo številni lantanoidni reagenti odlične lastnosti v reakcijah organske oksidacije in reakcijah organske redukcije za pretvorbo funkcionalnih skupin. Uporaba redkih zemelj v kmetijstvu je znanstveni dosežek s kitajskimi značilnostmi, ki so ga kitajski znanstveni in tehnološki delavci dosegli po letih trdega dela, in se odločno promovira kot pomemben ukrep za povečanje kmetijske proizvodnje na Kitajskem. Karbonat redkih zemelj je zlahka topen v kislini, da tvori ustrezne soli in ogljikov dioksid, kar ga je mogoče priročno uporabiti pri sintezi različnih soli in kompleksov redkih zemelj brez vnosa anionskih nečistoč. Na primer, lahko reagira z močnimi kislinami, kot so dušikova kislina, klorovodikova kislina, perklorova kislina in žveplova kislina, da tvori vodotopne soli. Reagira s fosforno kislino in fluorovodikovo kislino, da se pretvori v netopne fosfate in fluoride redkih zemelj. Reagira z mnogimi organskimi kislinami, da tvori ustrezne organske spojine redkih zemelj. Lahko so topni kompleksni kationi ali kompleksni anioni ali pa se glede na vrednost raztopine oborijo manj topne nevtralne spojine. Po drugi strani pa se lahko redkozemeljski karbonat s kalcinacijo razgradi v ustrezne okside, ki se lahko neposredno uporabijo pri pripravi številnih novih redkozemeljskih materialov. Trenutno je letna proizvodnja redkozemeljskega karbonata na Kitajskem več kot 10.000 ton, kar predstavlja več kot četrtino vseh redkozemeljskih surovin, kar kaže na to, da ima industrijska proizvodnja in uporaba redkozemeljskega karbonata zelo pomembno vlogo pri razvoju industrije redkozemeljskih elementov.
Cerijev karbonat je anorganska spojina s kemijsko formulo C3Ce2O9, molekulsko maso 460, logP -7,40530, PSA 198,80000, vreliščem 333,6 °C pri 760 mmHg in plameniščem 169,8 °C. V industrijski proizvodnji redkih zemelj je cerijev karbonat vmesna surovina za pripravo različnih cerijevih produktov, kot so različne cerijeve soli in cerijev oksid. Ima široko paleto uporabe in je pomemben lahki produkt redkih zemelj. Hidrirani kristal cerijevega karbonata ima strukturo lantanita, njegova SEM fotografija pa kaže, da je osnovna oblika hidriranega kristala cerijevega karbonata luskasta, luske pa so povezane s šibkimi interakcijami in tvorijo cvetni list podobno strukturo, struktura pa je ohlapna, zato se pod vplivom mehanske sile zlahka razcepi na majhne delce. Cerijev karbonat, ki se konvencionalno proizvaja v industriji, ima trenutno po sušenju le 42–46 % vseh redkih zemelj, kar omejuje učinkovitost proizvodnje cerijevega karbonata.
Zaradi nizke porabe vode in stabilne kakovosti proizvedenega cerijevega karbonata ni treba sušiti ali ga po centrifugalnem sušenju še naprej sušiti, skupna količina redkih zemelj pa lahko doseže 72 % do 74 %, postopek pa je preprost in enostopenjski za pripravo cerijevega karbonata z visoko skupno količino redkih zemelj. Uporabljena je naslednja tehnična shema: za pripravo cerijevega karbonata z visoko skupno količino redkih zemelj se uporabi enostopenjska metoda, to pomeni, da se raztopina cerijevega dovoda z masno koncentracijo CeO240-90 g/L segreje na 95 °C do 105 °C in se ob stalnem mešanju doda amonijev bikarbonat, da se obori cerijev karbonat. Količina amonijevega bikarbonata se prilagodi tako, da se pH vrednost dovodne tekočine končno prilagodi na 6,3 do 6,5, hitrost dodajanja pa je primerna, da dovodna tekočina ne izteče iz korita. Raztopina cerijevega dovoda je lahko vsaj ena od vodnih raztopin cerijevega klorida, vodne raztopine cerijevega sulfata ali vodne raztopine cerijevega nitrata. Ekipa za raziskave in razvoj podjetja UrbanMines Tech. Co., Ltd. uporablja novo metodo sinteze z dodajanjem trdnega amonijevega bikarbonata ali vodne raztopine amonijevega bikarbonata.
Cerijev karbonat se lahko uporablja za pripravo cerijevega oksida, cerijevega dioksida in drugih nanomaterialov. Uporaba in primeri so naslednji:
1. Vijolično steklo proti bleščanju, ki močno absorbira ultravijolične žarke in rumeni del vidne svetlobe. Glede na sestavo navadnega natrij-kalcijevo-silicijevega float stekla vsebuje naslednje surovine v masnih odstotkih: silicijev dioksid 72~82 %, natrijev oksid 6~15 %, kalcijev oksid 4~13 %, magnezijev oksid 2~8 %, aluminijev oksid 0~3 %, železov oksid 0,05~0,3 %, cerijev karbonat 0,1~3 %, neodimov karbonat 0,4~1,2 %, manganov dioksid 0,5~3 %. 4 mm debelo steklo ima prepustnost vidne svetlobe večjo od 80 %, prepustnost ultravijolične svetlobe manj kot 15 % in prepustnost pri valovnih dolžinah 568–590 nm manj kot 15 %.
2. Endotermna energijsko varčna barva, za katero je značilno, da je tvorjena z mešanjem polnila in filmotvornega materiala, polnilo pa je tvorjeno z mešanjem naslednjih surovin v masnih delih: 20 do 35 delov silicijevega dioksida in 8 do 20 delov aluminijevega oksida, 4 do 10 delov titanovega oksida, 4 do 10 delov cirkonija, 1 do 5 delov cinkovega oksida, 1 do 5 delov magnezijevega oksida, 0,8 do 5 delov silicijevega karbida, 0,02 do 0,5 delov itrijevega oksida in 0,01 do 1,5 delov kromovega oksida, 0,01–1,5 delov kaolina, 0,01–1,5 delov redkih zemeljskih materialov, 0,8–5 delov saj, pri čemer je velikost delcev vsake surovine 1–5 μm; pri čemer redkozemeljski materiali vključujejo 0,01–1,5 dela lantanovega karbonata, 0,01–1,5 dela cerijevega karbonata, 1,5 dela prazeodimovega karbonata, 0,01 do 1,5 dela prazeodimovega karbonata, 0,01 do 1,5 dela neodimovega karbonata in 0,01 do 1,5 dela prometijevega nitrata; material, ki tvori film, je kalijev natrijev karbonat; kalijev natrijev karbonat se zmeša z enako težo kalijevega karbonata in natrijevega karbonata. Masno mešalno razmerje polnila in materiala, ki tvori film, je 2,5:7,5, 3,8:6,2 ali 4,8:5,2. Nadalje je vrsta postopka priprave endotermne energijsko varčne barve označena s tem, da obsega naslednje korake:
1. korak, priprava polnila, najprej stehtamo 20–35 delov silicijevega dioksida, 8–20 delov aluminijevega oksida, 4–10 delov titanovega oksida, 4–10 delov cirkonijevega dioksida in 1–5 delov cinkovega oksida po teži, 1 do 5 delov magnezijevega oksida, 0,8 do 5 delov silicijevega karbida, 0,02 do 0,5 delov itrijevega oksida, 0,01 do 1,5 delov kromovega trioksida, 0,01 do 1,5 delov kaolina, 0,01 do 1,5 delov redkih zemeljskih materialov in 0,8 do 5 delov saj, nato pa enakomerno zmešamo v mešalniku, da dobimo polnilo; pri čemer redkozemeljski material vključuje 0,01–1,5 delov lantanovega karbonata, 0,01–1,5 delov cerijevega karbonata, 0,01–1,5 delov prazeodimovega karbonata, 0,01–1,5 delov neodimovega karbonata in 0,01–1,5 delov prometijevega nitrata;
2. korak, priprava filmotvornega materiala, filmotvorni material je natrijev kalijev karbonat; najprej stehtajte kalijev karbonat in natrijev karbonat po teži, nato pa ju enakomerno zmešajte, da dobite filmotvorni material; natrijev kalijev karbonat je enake teže. Zmešamo kalijev karbonat in natrijev karbonat;
V 3. koraku je razmerje mešanja polnila in filmskega materiala po teži 2,5: 7,5, 3,8: 6,2 ali 4,8: 5,2, zmes pa se enakomerno premeša in dispergira, da se dobi zmes;
V 4. koraku se zmes melje v krogličnem mletju 6–8 ur, nato pa se končni izdelek dobi s prehodom skozi sito, pri čemer je velikost luknje sita 1–5 μm.
3. Priprava ultrafinega cerijevega oksida: Z uporabo hidriranega cerijevega karbonata kot predhodnika je bil z direktnim mletjem s kroglicami in kalcinacijo pripravljen ultrafini cerijev oksid z mediano velikosti delcev manj kot 3 μm. Vsi dobljeni produkti imajo kubično fluoritno strukturo. Z naraščanjem temperature kalcinacije se velikost delcev produktov zmanjšuje, porazdelitev velikosti delcev se ožja in kristaliničnost se povečuje. Vendar pa je polirna sposobnost treh različnih stekel pokazala največjo vrednost med 900 ℃ in 1000 ℃. Zato se domneva, da na hitrost odstranjevanja snovi s površine stekla med postopkom poliranja močno vplivajo velikost delcev, kristaliničnost in površinska aktivnost polirnega praška.