Исследование и разработка процессов формирования электродных материалов на основе углеродных нанотрубок для электрохимических накопителей энергии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Алексеев Алексей Владимирович

• Алексеев Алексей Владимирович
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Алексеев Алексей Владимирович

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Функциональные материалы электродов

1.1.1. Активированные угли

1.1.2. Шаблонные активированные угли

1.1.3. Углеродные нанотрубки

1.1.4. Углерод в виде луковиц

1.1.5. Графен

1.1.6. Углеродные нановолокна

1.1.7. Оксид рутения (IV)

1.1.8. Оксид марганца (IV)

1.1.9. Оксиды шпинельных металлов

1.1.10. Сульфиды переходных металлов

1.1.11. Нитриды переходных металлов

1.1.12. Слоёные двойные гидроксиды

1.1.13. Проводящие полимеры

1.1.14. Оксид титана (IV)

1.1.15. Оксид ниобия (V)

1.1.16. Оксид ванадия (V)

1.1.17. Карбиды переходных металлов

1.1.18. Выводы по разделу 1 литературного обзора

1.2. Конструкция ячейки и измерение характеристик суперконденсатора

1.2.1. Конструкция ячейки суперконденсатора

1.2.2. Методика определения характеристик суперконденсатора

1.2.3. Выводы по разделу 2 литературного обзора

1.3. Процессы коллоидной химии

1.3.1. Теория суспензии

1.3.2. Электрокинетические эффекты

1.3.3. Выводы по разделу 3 литературного обзора

1.4. Практика электрофоретического осаждения

1.4.1. Осаждение углеродных нанотрубок с электролитом

1.4.2. Последовательное осаждение из однофазных суспензий

1.4.3. Соосаждение из многофазных суспензий

1.4.4. Осаждение пресинтезированных гибридных частиц

1.4.5. Выводы по разделу 4 литературного обзора

1.5. Выводы по итогам литературного обзора

Глава 2. Методика получения материалов, подготовки образцов и проведения исследований

2.1. Получение углеродных материалов

2.1.1. Синтез CVD-МСУНТ

2.1.2. Синтез ЛЛ^Б-МСУНТ

2.1.3. Синтез ДСУНТ

2.1.4. Синтез МГФ и О-МГФ

2.2. Подготовка подложек перед осаждением

2.2.1. Токовые коллекторы для ОСК

2.2.2. Токовые коллекторы ПСК

2.3. Приготовление суспензий

2.3.1. Суспензии с УНТ и наночастицами оксида переходного металла

2.3.2. Суспензии с УНТ и солью электролита-зарядчика

2.3.3. Суспензии с МГФ и О-МГФ и солью электролита-зарядчика

2.4. Седиментационный анализ суспензий

2.5. Электрофоретическое осаждение композитного материала

2.5.1. ЭФО УНТ с наночастицами оксида переходного металла

2.5.2. ЭФО УНТ с солью электролита-зарядчика

2.5.3. ЭФО композитов МГО/М^И^ и О-МГФ/М^Щх

2.6. Изучение морфологии образцов

2.7. Инфракрасная Фурье-спектроскопия

2.8. Термогравиметрический анализ и дифференциальная сканирующая калориметрия

2.9. Отжиг подложек с композитом

2.10. Сборка структуры электрохимического конденсатора

2.11. Исследование электрофизических характеристик образцов электрохимических конденсаторов

Глава 3. Изучение особенностей создания суспензий с углеродными нанотрубками

3.1. Роль дисперсионной среды в суспензии

3.1.1. Итоги раздела 1 главы

3.2. Устойчивость суспензий различных типов с рядом растворителей

3.2.1. Итоги раздела 2 главы

3.3. Влияние диспергирующих веществ на стабильность суспензии

3.3.1. Итоги раздела 3 главы

3.4. Влияние концентрации электролита на стабильность суспензии

3.4.1. Итоги раздела 4 главы

3.5. Выводы по третьей главе

Глава 4. Исследование принципов электрофоретического осаждения композитов с углеродными нанотрубками

4.1. Осаждение с гетерогенным зародышеобразованием

4.1.1. Описание модели формирования осадка УНТ/Ме(ОН)х

4.1.2. Инфракрасная Фурье-спектроскопия преципитата УНТ/Ме(ОН)х

4.1.3. Термохимический анализ осаждённого композита УНТ/№(ОН)х

4.1.4. Итоги раздела 1 главы

4.2. Осаждение с заготовленными частицами оксида металла

4.2.1. Описание модели соосаждения УНТ/МехОу

4.2.2. Термохимический анализ соосаждённого материала УНТ/ЯиО2^хН2О

4.2.3. Итоги раздела 2 главы

4.3. Выводы по четвёртой главе

Глава 5. Применение композитных материалов в электрохимических накопителях энергии, и их характеристики

5.1. Электрофоретическое соосаждение углеродного материала и оксида переходного металла

5.1.1. ЭФО композита УНТ/ТЮ2

5.1.2. Электрофоретическое соосаждение УНТ/ЯиО2хН20

5.2. Электрофоретическое формирование композита из суспензии с электролитом

5.2.1. ЭФО композитного материала УНТ/№(ОН)х

5.2.2. ЭФО композитного материала УНТ/Со(ОН)х

5.2.3. ЭФО композитных материалов МГФ/№(ОН)х и О-МГФ/№(ОН)х

5.3. Выводы по пятой главе

Основные результаты и выводы

Список источников

Введение

Актуальность исследования

В настоящее время значительные усилия научного сообщества и производителей электронных компонентов направлены на решение проблемы накопления энергии. Заключается она в необходимости максимизации одновременно как удельной энергии накопителя, так и его мощности, а также эффективности относительно отдачи накопленной энергии и вложенного капитала на её единицу [1]. Не стоит забывать и про требования к безопасности технологий и масштабируемости для создания компактных устройств. Актуальность данной проблемы связана с происходящим в последние несколько десятилетий быстрым прогрессом в различных отраслях производства, глобальным увеличением численности населения, спросом на мобильные гаджеты и интересом к электромобилям [2]. В технологиях электрохимических устройств накопления энергии основной вклад в эффективность вносят материалы электродов, которые, в соответствии с механизмом заряда и разряда, можно разделить на три категории: с образованием двойного электрического слоя (ДЭС), псевдоёмкостные и аккумуляторного типа.

Обладающие высокой мощностью, но низкой энергоёмкостью конденсаторы с двойным электрическим слоем (КДЭС), как правило, в своей основе имеют уголь, и основным подходом к озвученной проблеме по сей день является его измельчение для максимизации удельной поверхности и её - так называемая - активизация сильными окислителями. Как один из самых изученных материалов в этой области активированный уголь уже вплотную приблизился к теоретическому пределу своих характеристик [3]. По другую сторону находятся такие материалы, как титанат лития, оксид ванадия, гидроксид никеля, карбид титана, сульфид молибдена и т.д. - «аккумуляторные» материалы, с высокой удельной энергоёмкостью, но низкими скоростями зарядки и разрядки и циклической стабильностью. Псевдоёмкостные материалы занимают промежуточное положение, и, хотя по поведению они ближе к ДЭС, механизм запасания энергии иной -за счёт окислительно-восстановительных реакций. К ним относятся оксид рутения, сульфид кобальта, нитрид титана и проводящие полимеры [4].

Альтернативой традиционному подходу к функциональным материалам является комбинация из электропроводящей пористой «матрицы» и «наполнителя» со значительной ёмкостью. Наиболее перспективным вариантом считается композитный материал «углеродные нанотрубки / оксид (или гидроксид) переходного металла». Благодаря своим выдающимся свойствам углеродные нанотрубки (УНТ) могут обеспечить стабильную связную пористую высокопроводящую сеть, а, в свою очередь, оксид (или гидроксид) переходного металла - большую удельную энергоёмкость [5]. Учитывая, что углеродные нанотрубки сами по себе обладают лишь ДЭС-ёмкостью, притом относительно небольшой, а оксиды/гидроксиды переходных металлов как правило страдают от низкой электропроводности и разрушения в ходе циклов зарядки-разрядки, данные компоненты должны дополнять друг друга, нивелируя недостатки. Касательно иных возможных наполнителей электропроводящей матрицы, их использование является не столь предпочтительным. Полимерам свойственно набухание из-за электролита, а также для них, как и для сульфидных [6] и нитридных [7] соединений переходных металлов, характерна низкая циклическая стабильность в следствие окислительной деградации [8]. В то же время, среди оксидов особняком стоит проводящий гидратированный ЯиО2. Он хоть и превосходен в сочетании своих удельных показателей ёмкости и электропроводности, обладает высокой стоимостью из-за редкости и рассеянности рутения в земной коре, и эффективен только в водных электролитах, поэтому ограничен в применениях [3].

Сам процесс аутентичного внедрения наноразмерных частиц соединения переходного металла, равномерно распределённого в объёме матрицы, довольно непрост, в то же время контролируемая его морфология крайне важна для получения желаемого результата. В стремлении к решению данной фундаментальной проблемы научное сообщество попыталось реализовать несколько подходов к формированию композитных материалов [5]. И хотя были применены различные методы синтеза гибрида УНТ/неорганика [9-14], по большей части экспериментальные приёмы сложны или страдают от низкого коэффициента выхода годных изделий. Всё это является критическим препятствием на пути к промышленному производству. Здесь внимание стоит обратить на электрофоретическое осаждение (ЭФО) - универсальный, быстрый, низкотемпературный и экономически эффективный метод [15]. ЭФО представляет собой двухстадийный процесс, во время которого заряженные коллоидные частицы в суспензии

мигрируют к противоположно заряженному электроду под действием внешнего электрического поля, в результате чего происходит накопление частиц и коагуляция с образованием сплошного осадка. Он также был внедрён как один из этапов многоступенчатого процесса формирования композитного электрода [16-18], но в полной мере его преимущества использованы не были. Во многом это связано с тем, что формирование композитного материала путём электрофоретического осаждения является функцией многих переменных, поэтому важно понимать закономерности и происходящие процессы, и уметь ими управлять, для получения функциональных покрытий электрохимических накопителей энергии с желаемыми свойствами.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка процессов формирования электродных материалов на основе углеродных нанотрубок для электрохимических накопителей энергии»

Цель работы

Данная работа направлена на выявление закономерностей гибридного формирования функциональных композитных слоёв на основе углеродных нанотрубок и соединений переходных металлов методом электрофоретического осаждения для получения электрохимических накопителей энергии различных геометрических конфигураций с управляемым комплексом характеристик.

Достижение поставленной цели подразумевает решение определённых задач:

1) разработать методику получения в лабораторных условиях пригодных, в контексте стабильности и прочих свойств, суспензий для электрофоретического осаждения композитных материалов на основе углеродных наночастиц и соединений переходных металлов посредством изменения состава растворителя, свойств дисперсной фазы, содержания диспергирующих (стабилизирующих) агентов и электролита;

2) исследовать процесс и разработать феноменологическую модель формирования композитного покрытия методом электрофоретического соосаждения углеродных нанотрубок с пресинтезированными наночастицами соединения переходного металла;

3) исследовать процесс и разработать феноменологическую модель формирования композитного материала методом электрофоретического осаждения с гетерогенным зарождением наночастиц соединения переходного металла на поверхности функционализированных углеродных нанотрубок;

4) исследовать влияние термообработки на свойства композитного функционального покрытия, полученного в ходе электрофоретического осаждения, и их корреляцию со стабильностью электрофизических характеристик образцов суперконденсаторов;

5) определить механизмы управления свойствами композитного материала в ходе электрофоретического осаждения путём варьирования рода и количества исходных компонентов композита, конфигурации ячейки, расстояния между электродами, создаваемого внешним источником электрического поля, времени и количества циклов осаждения для получения материалов с наилучшими в комплексе влияющими друг на друга характеристиками для применения в электрохимических накопителях энергии типа суперконденсатор (СК).

Научная новизна работы

1) Установлены зависимости устойчивости суспензий от их состава для электрофоретического осаждения с гетерогенным зарождением и безэлектролитного соосаждения композитных электродных материалов. Выявлено нарушение зависимости коллоидной стабильности суспензий от соотношения диэлектрической проницаемости к вязкости растворителя. Определена зависимость стабильности от содержания диспергирующих агентов в суспензии. Установлена зависимость стабильности от содержания электролита в виде гидратированной соли переходного металла.

2) Разработаны оригинальные интерпретационные модели одноступенчатого электрофоретического формирования композитных покрытий на основе различных углеродных материалов с Ме(ОН)х и МехОу. Выявлено, что присутствие гидратированной соли переходного металла обеспечивает высаживание на катоде функционализированных частиц углеродной матрицы с одновременным гетерогенным зарождением гидроксида переходного металла. Установлено, что эффективное безэлектролитное соосаждение осуществимо за счёт йодоформной реакции кетонов в присутствии Ь.

3) Впервые методом электрофоретического безэлектролитного соосаждения получен композитный материал УНТ/ЯиО2^хН2О, в ходе вольтамперометрии установлена зависимость электроёмкости прототипов суперконденсаторов на его основе от скорости циклической развёртки, а также от содержания ЯиО2^хН2О в исходной суспензии.

4) Установлена возможность удаления следов стабилизирующих агентов из осаждённого функционального покрытия в ходе термического отжига, улучшающего электроёмкость и мощность прототипов накопителей энергии. Определены оптимальные параметры температуры, скорости нагрева и среды в зависимости от свойств компонентов обрабатываемого композита. Выявлено, что выход за рамки оптимумов может спровоцировать пиролиз углеродной матрицы и деградацию наполнителя композита.

5) Разработан оригинальный комплекс методов формирования структур электрохимических накопителей энергии с планарным расположением электродов. Установлено влияние горизонтального расположения электрофоретической ячейки и применения лазерного скрайбирования на равномерность покрытия и локальность его расположения для устройств с планарной архитектурой.

Практическая значимость

1) Разработан комплекс технологических приёмов для формирования методом электрофоретического осаждения композитных электродных материалов для электрохимических накопителей энергии, который может представлять интерес для промышленного производства.

2) Разработан способ формирования структур электрохимических накопителей энергии с планарным расположением электродов.

3) Определено влияние термообработки на получаемый в ходе электрофоретического осаждения композитный электродный материал на основе углеродных нанотрубок и частиц соединения переходного металла.

Методология и методы исследования

Для решения задач настоящей диссертационной работы применялись общенаучные и специальные методы исследования. Последние включают растровую электронную микроскопию, энергодисперсионную рентгеновскую спектроскопию, травление сфокусированным ионным пучком и инфракрасную Фурье-спектроскопию для получения информации о морфологии и составе исследуемых материалов; для изучения термохимических свойств материалов применялись термогравиметрический анализ и

дифференциальная сканирующая калориметрия; исследование электрохимических характеристик осуществлялось при помощи циклической вольтамперометрии и циклического заряда-разряда.

Положения, выносимые на защиту

1) Для получения беспримесных покрытий на основе углеродных нанотрубок и готовых частиц оксида переходного металла применим метод совместного безэлектролитного ЭФО из ацетон-содержащей среды в присутствии Ь. Варьирование

и л и

соотношения компонентов в исходной суспензии позволяет 2-х электродной асимметричной ячейке достичь значения ёмкости более 21 мФ/см2 при развёртке в 10 мВ/с и более 8 мФ/см2 при развёртке в 100 мВ/с для композитного материала УНТ/ЯиО2 •хШО.

2) ЭФО УНТ или других углеродных материалов из смеси ацетона с этанолом, изопропанола, в присутствии гидратированной соли переходного металла и умеренного количества стабилизирующих агентов, и последующая термообработка позволяют получать пористые композитные материалы типа УНТ/МехОу для 2-х электродной асимметричной ячейки с удельной ёмкостью более 10 мФ/см2 при скоростях заряда до 10 мВ/с. Управление свойствами материала осуществимо варьированием соотношения компонентов в исходной суспензии и параметров в ходе ЭФО.

3) Термообработка на воздухе при температурах, не превышающих 260 °С, позволяет эффективно и без разрушения структуры УНТ удалять примеси используемых стабилизирующих агентов (гидроксипропилцеллюлозы и лаурилсульфата натрия), негативно сказывающихся на характеристиках конечного электрохимического устройства, из осаждённого в ходе ЭФО покрытия. Эти условия также являются достаточными для преобразования полученного в ходе гетерогенного синтеза гидроксида никеля в оксид.

4) Электрофоретическое осаждение позволяет при комнатной температуре локально формировать электроды с композитным функциональным материалом с применением литографических методов и лазерного скрайбирования, делая возможным создание таким образом планарных структур.

Достоверность результатов

Достоверность результатов, выносимых положений и выводов обеспечивается:

1) использованием современных средств и методов проведения исследований;

2) их согласованностью с рассмотренными теоретическими и экспериментальными данными, опубликованным другими авторами;

3) публикациями результатов в рецензируемых тематических журналах из перечня ВАК и систем цитирования Web of Science и Scopus.

Личный вклад

1) Соискателем самостоятельно сформулированы цель и задачи исследования, его новизна и положения, выносимые на защиту.

2) Принято непосредственное участие в разработке методик и формулировании феноменологических моделей, подготовке образцов и проведении измерений; исследовательский вклад коллег соискателя в данный труд отмечен в виде соавторства в соответствующих публикациях.

3) Лично выполнены анализ и систематизация всех полученных в ходе работы теоретических и практических данных.

4) Подготовлены доклады и принято личное участие в научно-практических конференциях различного уровня в рамках апробации результатов.

Апробация результатов

Основные положения и результаты работы были представлены в ряде, в том числе международных, конференций: 2nd Autumn School on Physics of Advanced Materials (Cluj-Napoca, Romania, 2016); International Conference «Micro- and Nanoelectronics - 2016» (Moscow - Zvenigorod, Russia, 2016); Микроэлектроника и информатика - 2017 (Зеленоград, Россия, 2017); III International Conference on Modern Problems in Physics of Surfaces and Nanostructures (Yaroslavl, Russia, 2017); 2018 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (Zelenograd, Russia, 2018); X Всероссийская школа-семинар студентов, аспирантов и молодых учёных «Диагностика

наноматериалов и наноструктур» (Рязань, Россия, 2018); 2019 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (Zelenograd, Russia, 2019); 6-я Международная научно-техническая конференция «Технологии микро- и наноэлектроники в микро- и наносистемной технике» (Москва, Россия, 2019); Микроэлектроника и информатика - 2019 (Зеленоград, Россия, 2019); Applied Nanotechnology and Nanoscience International Conference 2021 (online, 2021); 16th International Meeting «Fundamental Problems Of Solid State Ionics» (Chernogolovka, Russia, 2022); Микроэлектроника и информатика - 2023 (Зеленоград, Россия, 2023).

Публикации

По теме диссертации и результатам исследований опубликовано 20 научных работ, из которых:

1) 3 - в журнале из перечня ВАК;

2) 5 статей - в журналах, входящих в систему цитирования Scopus и в Web of Science Core Collection;

3) 12 тезисов - в сборниках трудов конференций.

Внедрение результатов работы

Материалы диссертации использованы при выполнении проекта РФФИ «Электрофоретическое формирование композиционного материала на основе углеродных нанотрубок и соединения переходного металла для электрохимических накопителей энергии» (договор № 20-38-90245\20 от 18.08.20).

Соответствие паспорту специальности

Диссертация полностью соответствует паспорту специальности 2.2.3. Технология и оборудование для производства материалов и приборов электронной техники, в частности направлениям исследований:

1) разработка физико-технологических и физико-химических основ создания новых и совершенствования существующих материалов включая полупроводники, диэлектрики, проводники, технологические среды;

2) физические и физико-химические исследования технологических процессов и маршрутов производства материалов и приборов электронной техники, разработка их физико-технологических и физико-химических моделей.

Структура и объём диссертации

Представленный на 178 страницах труд состоит из титульного листа, введения, 5 нумерованных глав, основных результатов и выводов, списка источников из 253 пунктов, 2 приложений, и включает 14 таблиц, 51 рисунок, 52 формулы, которые сопровождены машинописным текстом.

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Функциональные материалы электродов

Суперконденсаторы (СК), также известные как электрохимические конденсаторы или ультраконденсаторы, привлекли значительное внимание в сфере устойчивой энергетики (sustainable energy) из-за их превосходных электрохимических характеристик, а именно достойной удельной ёмкости, быстрой скорости заряда/разряда, высокой удельной мощности и длительного срока службы (>105 рабочих циклов) по сравнению с другими накопителями энергии [19]. Материал электрода и электролит являются ключевыми компонентами электрохимических конденсаторов. Для их традиционных материалов электродов на основе углерода важно эффективное насыщение поверхности раздела материал/электролит ионами. Здесь очевидно, что чем выше площадь доступной поверхности, тем выше удельная ёмкость. Однако, данная тенденция ограничивается электронными свойствами материала - развитая поверхность обычно приводит к более тонким стенкам пор, и эффекты экранирования начинают заметно влиять на ёмкостные свойства [20]. Но не только размер пор материала определяет ёмкость.

Конфигурация суперконденсатора с полной ячейкой может быть как симметричной, так и асимметричной, относительно электродов. Они разделены сепаратором (мембраной), обладающим хорошей ионной проницаемостью для переноса ионов [21]. В соответствии с механизмом накопления энергии суперконденсаторы подразделяются на конденсаторы с двойным электрическим слоем, псевдоконденсаторы и гибридные конденсаторы. Как правило, в КДЭС в основном используются углеродные электродные материалы, такие как графен, активированные угли, наноструктурированный углерод и углеродные аэрогели для накопления заряда посредством обратимой адсорбции/десорбции ионов на границе электрод/электролит [22]. Во второй группе суперконденсаторов, называемых псевдоконденсаторами, энергия накапливается преимущественно посредством быстрой и обратимой фарадеевской реакции на поверхности электрода. Хотя углеродные материалы и не лишены недостатков, таких как относительно невысокие удельные ёмкость и энергия, они являются наиболее распространёнными на сегодняшний день, а эффективность СК на других материалах, проводящих полимерах [23] и соединениях переходных металлов с элементами V и VI групп периодической системы элементов [4], упирается, в основном, в низкую электропроводность и быструю деградацию в силу колебаний объёмов.

Поскольку традиционные активированные угли уже приблизились к своему теоретическому пределу характеристик, наибольшее любопытство у исследователей вызывают две аллотропные модификации углерода, обнаруженные относительно недавно и выделяющиеся благодаря своим уникальным свойствам - графен и углеродные нанотрубки. В свою очередь, оксиды переходных металлов обладают значительной теоретической удельной ёмкостью, порядка тысяч фарад на грамм (Таблица 1).

Таблица 1 - Теоретическая удельная ёмкость и электропроводность некоторых оксидов переходных металлов [24]

Оксид Электролит Реакция накопления заряда Теоретическая псевдоёмкость, Ф/г Проводимость, См/см

Мп02 [25] N2804 Мп02 + М+ + е" = ММп02 (М может быть Н+, Ы+, Ш+, К+) 1380 (0.9 В) 10"5 до 10"6

N10 [26] К0Н, Ш0Н N10 + 0Н" = №00Н + е" 2584 (0.5 В) 0.01"0.32

С0304 [27] К0Н, Ш0Н Соз04 + 0Н" + Н20 = 3Со00Н + е" Со00Н + 0Н" = Со02 + Н20 + е" 3560 (0.45 В) 10"4 до 10"2

У205 [28] ШС1, N2804 У205 + 4М+ + 3е" = М2У205 (М может быть Н+, Ы+, Na+, К+) 2120 (1 В) 10"4 до 10"2

Яи02-ХН20 [29] Н2804, N2804 Яи02 + хН+ + хе" = Яи0(2-х)(0Н)х (0 < х < 2) 1200 " 2200 (1.23 В) 103 для поликристаллического, 1 для аморфного

Однако, их высокое сопротивление, ведущие быстрой деградации механические напряжения, возникающие при зарядке и разрядке и трудность в управлении эффективной площадью поверхности при синтезе в одном случае (У205, Ре20э, №205, N10, С03О4, и т.п.), либо высокая стоимость и эффективность исключительно в водном

электролите, ограничивающим напряжение, и дороговизна, в другом случае (Яи02), не позволяют использовать их в коммерческих конденсаторах как есть. Комбинация же с углеродными материалами может раскрыть потенциал полимерных и неорганических соединений, обладающих куда более значительными удельными ёмкостью и энергией.

Для более чёткого обоснования выбора материалов для комбинации в функциональном слое электрода рассмотрим подробней их преимущества и недостатки.

1.1.1. Активированные угли

Активированные угли (АУ) могут быть получены из ряда материалов-прекурсоров путём карбонизации и высокотемпературного отжига в инертной атмосфере. Материалы представляют собой дёготь или смолы, полученные из угля и нефти, которые обеспечивают ориентирование в ходе графитизации, с созданием микропористых областей, которые требуют активации для успешного использования в электрохимических накопителях энергии. Так, активация поверхности различного рода функциональными группами приводит к улучшению смачиваемости, открытию пор, повышению ёмкости и мощности устройств [30]. Альтернативными прекурсорами являются древесина, полимеры и твёрдые оболочки плодов растений, которые сохраняют собственную ориентированность и жёсткость, но имеют большие пустоты, присущие естественной структуре материала, что уменьшает удельную площадь.

АУ могут достигать ёмкостей 100-200 Ф/г в водных электролитах и от 50 до 150 Ф/г в органических [31]. Промышленный уголь Мах80гЪ, производимый активацией КОН нефтяного кокса при 700 °С, достигает удельной площади поверхности более 3100 м2/г

[32] и демонстрирует в водном электролите ёмкость ~225 Ф/г при плотности тока 1 А/г

[33]. При этом было показано, что полимер-активированный уголь, полученный в результате активации КОН резорцин-формальдегида, имеет только 1673 м2/г площади поверхности, но способен достигать 325 Ф/г в водном электролите [33].

1.1.2. Шаблонные активированные угли

По мере улучшения технологий, у исследователей появляется возможность задействовать всё более передовые углеродные структуры, которые имеют повышенные

пористость и проводимость. Закрытые поры, образующиеся в результате процесса производства активированного угля, снижают скорость заряда и общую ёмкость. Шаблонные системы предлагают устранение этого недостатка путём создания дальних порядков внутри углеродных структур. Процесс обычно включает применение мезопористых кварцевых или цеолитных матриц. В результате исследований шаблонных систем обнаружилась ёмкость, превышающая 300 Ф/г. Однако, стоимость шаблонов в настоящее время ограничивает их использование для построения теоретического понимания влияния размера пор на ёмкость и ионную кинетику [34].

В качестве шаблона могут быть использованы наносферы диоксида кремния. Лей и соавт. [35] создали наносферы размером 2,7 нм, в результате чего площадь мезопористого углерода составила 2400 м2/г. Такой углеродный материал показал ёмкость 225 Ф/г и 180 Ф/г в водном и органическом электролитах, соответственно. Шаблонным углям не хватает макропор, необходимых для поддержания более высокой плотности энергии для высокой выходной мощности. С целью решить эту проблему, Ванг и др. [36] разработали шаблонный углерод с улучшенным удержанием ёмкости, при этом показатель удельной энергии оставался выше 20 Вт*ч/кг при мощности ~23 кВт/кг.

1.1.3. Углеродные нанотрубки

Углеродные нанотрубки (УНТ) представляют собой цилиндрические наноструктуры, обладающие почти ^мерными структурами. Цилиндры состоят из графитовых углеродных плоскостей в виде: одностенных (ОСУНТ), двустенных (ДСУНТ) и многостенных нанотрубок (МСУНТ). Их цилиндрические радиусы имеют порядок нанометров, а длина может достигать миллиметровых масштабов. Графитовые плоскости в УНТ образуют углеродные трубки с удельной электропроводностью до 1000 См/см, в зависимости от типа УНТ [31]. Упорядоченный массив или слабо запутанный слой УНТ имеет высокую доступность поверхности, что приводит к высокой ионной проводимости [37]. Сочетание быстрой ионной диффузии и высокой электропроводности даёт устройства большей мощности, чем электроды на АУ. Но все стратегии производства УНТ являются дорогостоящими из"за процессов с высокой энергией, экстенсивной очистки, проблем масштабируемости и контроля размера, необходимых для коммерциализации.

Высокая стоимость, особенно для ОСУНТ, является ограничивающим фактором при их внедрении в суперконденсаторы. Ещё одним серьёзным ограничением использования УНТ является сравнительно небольшая площадь поверхности по сравнению с АУ. Ёмкостные характеристики ОСУНТ достигают 180 Ф/г в КОН [38]. Ещё в одном исследовании [39] сообщается о ёмкости ОСУНТ в 102 Ф/г в кислой среде. Электроды с активным материалом из МСУНТ имеют меньший диапазон ёмкости, от 5 до 135 Ф/г, в зависимости от площади поверхности, качества УНТ и их типа [40]. Однако, низкая гравиметрическая ёмкость УНТ компенсируется их более высокой плотностью упаковки, которая даёт удельные объёмные ёмкости, превышающие таковые многих АУ [41]. Благодаря этому могут быть разработаны устройства с меньшим собственным весом и улучшенными гравиметрическими характеристиками. Сильная же ионная проводимость через запутанные УНТ-покрытия может обеспечить проводящие токовые коллекторы в качестве основы для псевдоёмкостных электродов [34].

1.1.4. Углерод в виде луковиц

Углерод в виде луковиц (onion-like carbon) состоит из квазисферических концентрических графитовых оболочек. Путём детонации алмазных порошков при температуре 1800 °C можно получить материал с удельной площадью поверхности в 500 м2/г [42]. Низкая величина, по сравнению с АУ, однако, непрерывная кривизна обеспечивает мезопористые каналы для доступа электролита и предотвращает проблемы пучкования, характерные для УНТ. Это означает, что поверхность полностью доступна для электролита. Как результат, можно получить устройство с ёмкостью порядка 0,9 мФ/см2 при скорости циклической развёртки 100 В/с [42].

1.1.5. Графен

Графен - это новый углеродный материал, с уникальной морфологией, которая отличает его от других материалов на рынке КДЭС. Графеновый лист состоит из множества атомов углерода, расположенных в большой двумерной кристаллической решётке. Из множества плотно уложенных листов, которые имеют промежутки порядка ангстремов из-за сильной п-п связи между плоскостями решётки графена, состоит

высокоупорядоченная структура графита. При разделении на меньшее количество слоёв (одно" или многослойный графен) за счёт применения некоторой физической или химической энергии материал приобретает свойства, совершенно отличные от его объёмного графитового состояния. Графен является механически устойчивым, проявляя квантовый эффект Холла при комнатной температуре и обладая баллистической проводимостью носителей заряда вдоль базисных плоскостей [43]. Она помогает уменьшить внутреннее сопротивление и обеспечивает прирост мощности, аналогичный тому, который демонстрируют УНТ.

Наиболее важными свойствами для рынка суперконденсаторов являются способность графена достигать высокой теоретической площади поверхности 2630 м2/г и очень регулярного расстояния между порами на протяжении кристаллической решётки [44]. Из"за атомных размеров незначительные диффузионные расстояния приводят к низкому ионному сопротивлению. Высокая теоретическая площадь поверхности полностью открытых графеновых листов может обеспечить максимальную теоретическую ёмкость 550 Ф/г [45]. Реальные экспериментальные значения ёмкости составляют порядка 100"200 Ф/г, превосходя при этом устройства на основе УНТ в водном электролите [46].

1.1.6. Углеродные нановолокна

Углеродные нановолокна (УНВ) представляют собой длинные полые волокна, состоящие из уложенных стопкой под определённым углом слоёв графеновых листов. УНВ бывают двух типов: высокографитовые и низкографитовые. Высокографитовые УНВ обладают относительно большей проводимостью 1000 мСм/см, но страдают от наслаивания графитовых плоскостей. Наслаивание приводит к низкой площади поверхности, всего от 10 до 50 м2/г, и ограничивает ёмкость до 10 Ф/г [47]. Кроме того, плотное наслаивание и стабильность графитовых стенок препятствуют эффективной активации УНВ и снижают полезность высокографитовых методов синтеза. Низкографитовые УНВ являются в основном аморфными и создаются карбонизацией полимерных прекурсоров. Один из способов производства заключается в использовании полимерных смесей и удалении одного полимера во время карбонизации для получения сетчатой структуры из УНВ с площадью 100 " 500 м2/г. Тем не менее, снижение

графитовых свойств ограничивает проводимость и ёмкость в водном электролите до 100 мСм/см и 100 Ф/г, соответственно.

Постоянная скорость осаждения, которая создаёт однородные слои, и простая обработка экономичных полимерных растворов делают УНВ хорошими вариантами для промышленного применения. Возможность контроля качества и структуры при осаждении также является сильным преимуществом в оптимизации производства. Осаждение при помощи электропрядения волокон делает производство УНВ масштабируемым и совместимым с конвейерными технологиями производства электрохимических накопителей энергии [47].

1.1.7. Оксид рутения (IV)

Яи02, первый исследованный псевдоёмкостный электродный материал, интенсивно изучался в кислых растворах последние несколько десятилетий [48, 49]. В процессе зарядки/разрядки быстрый обратимый перенос электронов сопровождается электросорбцией протонов на поверхности частиц RuO2, где степени окисления Ru могут изменяться от Ru+2 до Ru+4:

ЯиОа(ОН)ъ + хН+ + хе- ~ ЯиОа-х(ОН)Ъ-х (1)

С одной стороны, вследствие их высокой проводимости и присутствия структурной воды, материалы электродов на их основе могут быть широко применены, при этом наибольшая ёмкость, указанная для гидратированного RuO2, достигла 1340 Ф/г, что близко к её максимальному теоретическому значению [49]. Из-за хорошей электрохимической обратимости RuO2 также демонстрирует выдающуюся мощность. При увеличении скорости сканирования от 2 до 500 мВ/с ёмкость RuO2 может сохраняться до 75% [50], что даже сопоставимо с большинством углеродных материалов. С другой стороны, исследования показывают, что единственно подходящим для RuO2 является водный электролит, поскольку его высокая ёмкость обусловлена поверхностной реакцией между активными ионами и протонами в сильных кислотных электролитах [51]. Кроме того, рутений обладает высокой стоимостью из-за редкости и рассеянности в земной коре. Данные недостатки снижают широту потенциальных применений электродов на основе Яи02'хИ20. Тем не менее, в нишевых областях он должен быть крайне эффективен.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Алексеев Алексей Владимирович, 2023 год

Список источников

1. Inamuddin. Electrochemical Capacitors. Theory, Materials and Applications / Inamuddin, M.F. Ahmer, A.M. Asiri, S. Zaidi. - Materials research Foundations Volume 26. -Millersville: Materials Research Forum LLC, 2018. - 298 p.

2. Miller J.R. Electrochemical Capacitors for Energy Management / J.R. Miller, P. Simon // Science. - 2008. - Vol. 321. - №5889. - P. 651-652.

3. Dubal D.P. Metal Oxides in Supercapacitors / D.P. Dubal, P. Gomes-Romero, and G. Korotcenkov. - 1st ed., vol. 1. - Amsterdam: Elsevier, 2017. - 292 p.

4. Wang J. Pseudocapacitive materials for electrochemical capacitors: from rational synthesis to capacitance optimization / J. Wang, S. Dong, B. Ding, Y. Wang, X. Hao, H. Dou, Y. Xia, X. Zhang // Natl. Sci. Rev. - 2016. - Vol. 4. - №1. - P. 71-90.

5. Ho M.Y. A review of metal oxide composite electrode materials for electrochemical capacitors / M.Y. Ho, P.S. Khiew, D. Isa, T.K. Tan // NANO: Brief Reports and Reviews. - 2014. - Vol. 9. - №6. - P. 1430002-1430027.

6. Zhang H. Synthesis of Bacteria Promoted Reduced Graphene Oxide-Nickel Sulfide Networks for Advanced Supercapacitors / H. Zhang, X. Yu, D. Guo, B. Qu, M. Zhang, Q. Li, T. Wang // ACS Applied Materials & Interfaces. - 2013. - Vol. 5. - №15. - P. 73357340.

7. Lu X. High energy density asymmetric quasi-solid-state supercapacitor based on porous vanadium nitride nanowire anode / X. Lu, M. Yu, T. Zhai, G. Wang, S. Xie, T. Liu, C. Liang, Y. Tong, Y. Li // Nano letters. - 2013. - Vol. 13. - №6. - P. 2628-2633.

8. Snook G.A. Conducting-polymer-based supercapacitor devices and electrodes / G.A. Snook, P. Kao, A.S. Best // Journal of Power Sources. - 2011. - Vol. 196. - P. 1-12.

9. Chen Y. Ionic Liquid-Assisted Synthesis of a NiO/CNTs Composite and Its Electrochemical Capacitance / Y. Chen, X. Lu, B. Gao // Journal of Nanomaterials. - 2014. -Vol. 2014. - P. 1-8.

10. Zhou H. A universal synthetic route to carbon nanotube/transition metal oxide nano-composites for lithium ion batteries and electrochemical capacitors / H. Zhou, L. Zhang, D. Zhang, S. Chen, P.R. Coxon, X. He, M. Coto, H.-K. Kim, K. Xi, S. Ding // Scientific Reports. - 2016. - Vol. 6. - №37752. - P. 1-11.

11. Nguyen N.S. Nickel oxide-deposited cellulose/CNT composite electrode for non-enzymatic urea detection / N.S. Nguyen, H.H. Yoon // Sensors and Actuators B: Chemical. -2016. - Vol. 236. - P. 304-310.

12. Junlabhut P. Rapid Microwave-Assisted Synthesis of Nickel Oxide/Multi-walled Carbon Nanotube Composites / P. Junlabhut, C. Bangbai, C. Kahattha // Thai J. Nanosci. Nanotechnol. - 2016. - Vol. 1. - №2. - P. 17-22.

13. Sahebian S. The decoration of multi-walled carbon nanotubes with nickel oxide nanoparticles using chemical method / S. Sahebian, S.M. Zebarjad, J.V. Khaki, A. Lazzeri // Int Nano Lett. - 2016. - Vol. 6. - P. 183-190.

14. Pino A.P. Laser-induced nanostructuration of vertically aligned carbon nanotubes coated with nickel oxide nanoparticles / A.P. del Pino, E. Gyorgy, S. Hussain, J.L. Andujar, E. Pascual, R. Amade, E. Bertran // J Mater Sci. - 2017. - Vol. 1. - №7. - P. 1-14.

15. Sides P.J. Nanostructure Science and Technology: Electrophoretic Deposition of Nanomaterials / P.J. Sides, C.L. Wirth, D.C. Prieve, J.H. Dickerson, A.R. Boccaccini. - New York: Springer, 2012. - 376 p.

16. Hakamada M. Fabrication of carbon nanotube/NiOx(OH)y nanocomposite by pulsed electrodeposition for supercapacitor applications / M. Hakamada, A. Moriguchi, M. Mabuchi // Journal of Power Sources. - 2014. - Vol. 245. - P. 324-330.

17. Xiong C. Two - step approach of fabrication of three - dimensional reduced graphene oxide - carbon nanotubes - nickel foams hybrid as a binder - free supercapacitor electrode / C. Xiong, T. Li, T. Zhao, Y. Shang, A. Dang, X. Ji, H. Li, J. Wang // Electrochimica Acta. - 2016. - Vol. 217. - P. 9-15.

18. Kazazi M. Facile preparation of nanoflake-structured nickel oxide/carbon nanotube composite films by electrophoretic deposition as binder-free electrodes for highperformance pseudocapacitors / M. Kazazi // Current Applied Physics. - 2017. - Vol. 17. - P. 240-248.

19. Atchudan R. Green synthesis of nitrogen-doped carbon nanograss for supercapacitors / R. Atchudan, T.N.J.I. Edison, S. Perumal, P. Thirukumaran, R. Vinodh, Y.R. Lee // J. Taiwan Inst. Chem. Eng. - 2019. - Vol. 102. - P. 475-486.

20. Béguin, F. Carbons and Electrolytes for Advanced Supercapacitors / F. Béguin, V. Presser, A. Balducci, E. Frackowiak // Advanced Materials. - 2014. - Vol. 26. - №14. - P. 2219-2251.

21. Low W.H. Recent development of mixed transition metal oxide and graphene/mixed transition metal oxide based hybrid nanostructures for advanced supercapacitors / W.H. Low, P.S. Khiew, S.S. Lim, C.W. Siong, E.R. Ezeigwe // J. Alloys Compd. - 2019. - Vol. 775. - P. 1324-1356.

22. Wong S.I. Towards enhanced energy density of graphene-based supercapacitors: current status, approaches, and future directions / S.I. Wong, J. Sunarso, B.T. Wong, H. Lin, A. Yu, B. Jia // J. Power Sources. - 2018. - Vol. 396. - P. 182-206

23. Snook G.A. Conducting-polymer-based supercapacitor devices and electrodes / G.A. Snook, P. Kao, A.S. Best // Journal of Power Sources. - 2011. - Vol. 196. - P. 1-12.

24. Zhi, M. Nanostructured carbon-metal oxide composite electrodes for supercapacitors: a review / M. Zhi, C. Xiang, J. Li, M. Li, N. Wu // Nanoscale. - 2013. - Vol. 5. - P. 72-88.

25. Toupin M. Charge Storage Mechanism of MnO2 Electrode Used in Aqueous Electrochemical Capacitor / M. Toupin, T. Brousse, D. Belanger // Chem. Mater. - 2004. - Vol. 16. - P. 3184-3190.

26. Li H.B. Amorphous nickel hydroxide nanospheres with ultrahigh capacitance and energy density as electrochemical pseudocapacitor materials / H.B. Li, M.H. Yu, F.X. Wang, P. Liu, Y. Liang, J. Xiao, C.X. Wang, Y.X. Tong, G.W. Yang // Nature communications. - 2013. - Vol. 4. - №1894. - P. 1-7.

27. Rakhi R.B. Substrate Dependent Self-Organization of Mesoporous Cobalt Oxide Nanowires with Remarkable Pseudocapacitance / R.B. Rakhi, W. Chen, D. Cha, H.N. Alshareef // Nano Lett. - 2012. - Vol. 12. - P. 2559-2567.

28. Wang Y. Synthesis and Electrochemical Properties of V2O5 Nanostructures / Y. Wang, G. Cao // Key Engineering Materials. - 2007. - Vol. 336-338. - P. 2134-2137.

29. Adeyemo A. Interaction of CO with hydrous ruthenium oxide and development of a chemoresistive ambient CO sensor / A. Adeyemo, G. Hunter, P.K. Dutta // Sensors and Actuators B: Chemical. - 2011. - Vol. 152. - P. 307-315.

30. Yu A. Electrochemical supercapacitors for energy storage and delivery: findamentals and applications / A. Yu, V. Chabot, J. Zhang. - Boca Raton: CRC/Taylor & Francis, 2013. - 355 p.

31. Frackowiak E. Carbon materials for supercapacitor application / E. Frackowiak // Physical Chemistry-Chemical Physics. - 2007. - Vol. 9. - P. 1774-1785.

32. Otowa T. Production and adsorption characteristics of Maxsorb, a high surface area active carbon / T. Otowa, R. Tanibata, M. Itoh // Gas Separation and Purification. -1993. -Vol. 7. - P. 241-245.

33. Wen Z. An activated carbon with high capacitance from carbonization of a resorcinol-formaldehyde resin / Z. Wen et al. // Electrochemistry Communications. - 2009. -Vol. 11. - P. 715-718.

34. Zhang L.L. Carbon-based materials as supercapacitor electrodes / L.L. Zhang, X.S. Zhao // Chemical Society Reviews. - 2009. - Vol. 38. - P. 2520-2531.

35. Lei Z. Mesoporous carbon nanospheres with an excellent electrocapacitive performance / Z. Lei et al. // Journal of Materials Chemistry. - 2011. - Vol. 21. - P. 2274.

36. Wang D.W. A 3-D aperiodic hierarchical porous graphitic carbon material for high rate electrochemical capacitive energy storage / D.W. Wang et al. // Angewandte Chemie. -2008. - Vol. 47. - P. 373-376.

37. Hu L. Highly conductive paper for energy storage devices / L. Hu et al. // Proceedings of National Academy of Sciences of the United States of America. - 2009. - Vol. 106. - P. 21490-21494.

38. An K.H. Electrochemical properties of high power supercapacitors using singlewalled carbon nanotube electrodes / K.H. An et al. // Advanced Functional Materials. - 2001. -Vol. 11. - P. 387-392.

39. Niu C. High power electrochemical capacitors based on carbon nanotube electrodes / C. Niu, et al. // Applied Physics Letters. - 1997. - Vol. 70. - P. 1480-1482.

40. Obreja V. On the performance of supercapacitors with electrodes based on carbon nanotubes and carbon activated material: A review / V. Obreja // Physica E-low-dimensional Systems & Nanostructures. - 2008. - Vol. 40. - P. 2596-2605.

41. Hasan T. Stabilization and "debundling" of single wall carbon nanotube dispersions in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) by polyvinylpyrrolidone (PVP) / T. Hasan, V. Scardaci // Journal of Physical Chemistry C. - 2007. - Vol. 111. - P. 12594-12602.

42. Pech D. Ultrahigh-power micrometre-sized supercapacitors based on onion-like carbon / D. Pech, M. Brunet, H. Durou, et al. // Nature Nanotechnology. - 2010. - Vol. 5. - №9. - P. 651-654.

43. Rao C.N.R. Graphene, the new two-dimensional nanomaterial / C.N.R. Rao et al. // Angewandte Chemie. - 2009. - Vol. 48. - P. 7752-7777.

44. Park S. Chemical methods for the production of graphenes / S. Park and R. S. Ruoff // Nature: Nanotechnology. - 2009. - Vol. 4. - P. 217-224.

45. Wang Y. Preventing graphene sheets from restacking for high capacitance performance / Y. Wang et al. // Journal of Physical Chemistry C. - 2011. - Vol. 115. - P. 2319223197.

46. Wang Y. Supercapacitor devices based on graphene materials / Y. Wang et al. // Journal of Physical Chemistry C. - 2009. - Vol. 113. - P. 13103-13107.

47. Barranco V. Amorphous carbon nanofibers and their activated carbon nanofibers as supercapacitor electrodes / V. Barranco et al. // Carbon. - 2010. - Vol. 114. - P. 1030210307.

48. Long J.W. Voltammetric characterization of ruthenium oxide-based aerogels and other RuO2 solids: the nature of capacitance in nanostructured materials / J.W. Long, K.E. Swider, C.I. Merzbacher, et al. // Langmuir. - 1999. - Vol. 15. - P. 780-785.

49. Hu C.C. How to achieve maximum utilization of hydrous ruthenium oxide for supercapacitors / Hu C.C., Chen W.C., Chang K.H. / J Electrochem Soc. - 2004. - Vol. 151. -P. A281-A290.

50. Sugimoto W. Proton and electron conductivity in hydrous ruthenium oxides evaluated by electrochemical impedance spectroscopy: the origin of large capacitance / Sugimoto W., Iwata H., Yokoshima K., et al. // J Phys Chem B. - 2005. - Vol. 109. - P. 73307338.

51. Fang Q. L. Ruthenium Oxide Film Electrodes Prepared at Low Temperatures for Electrochemical Capacitors / Q.L. Fang, D.A. Evans, S.L. Roberson, J.P. Zheng // Journal of The Electrochemical Society. - 2001. - Vol. 148. - №8. - P. A833- A837.

52. Wang X. Sol-gel template synthesis of highly ordered MnO2 nanowire arrays / Wang X., Wang X., Huang W., et al. // J Power Sources. - 2005. - Vol. 140. - P. 211-215.

53. Toupin M. Charge storage mechanism of MnO2 electrode used in aqueous electrochemical capacitor / Toupin M., Brousse T., Bélanger D. // Chem Mater. - 2004. - Vol. 16. - P. 3184-3190.

54. Lang X. Nanoporous metal/oxide hybrid electrodes for electrochemical supercapacitors / Lang X., Hirata A., Fujita T., et al. // Nat Nanotech. - 2011. - Vol. 6. - P. 232236.

55. Yuan C. Facile synthesis and self-assembly of hierarchical porous NiO nano/micro spherical superstructures for high performance supercapacitors / Yuan C., Zhang X., Su L., et al. // J Mater Chem. - 2009. - Vol. 19. - P. 5772-5777.

56. Liu J. Co3O4 Nanowire@MnO2 ultrathin nanosheet core/shell arrays: a new class of high-performance pseudocapacitive materials / Liu J., Jiang J., Cheng C., et al. // Adv Mater.

- 2011. - Vol. 23. - P. 2076-2081.

57. Zhang F. Facile growth of mesoporous Co3O4 nanowire arrays on Ni foam for high performance electrochemical capacitors / Zhang F., Yuan C., Lu X., et al. // J Power Sources. -2012. - Vol. 203. - P. 250-256.

58. Zhu Y.G. Phase transformation induced capacitance activation for 3D graphene-CoO nanorod pseudocapacitor / Zhu Y.G., Wang Y., Shi Y., et al. // Adv Energy Mater. - 2014.

- Vol. 4. - №1301788. - P. 1-8.

59. Ding J. Core-shell structured Fe3O4@MnO2 nanospheres to achieve high cycling stability as electrode for supercapacitors / Ding, J., Yang, J., Ji, S., Huo, S., Wang, H. // Ionics.

- 2018. - Vol. 25. - P. 665-673.

60. Wei W. Manganese oxide-based materials as electrochemical supercapacitor electrodes / Wei W. et al. // Chem Soc Rev. - 2011. - Vol. 40. - P. 1697-1721.

61. Shen L. Mesoporous NiCo2O4 nanowire arrays grown on carbon textiles as binderfree flexible electrodes for energy storage / Shen L., Che Q., Li H., et al. // Adv Funct Mater. -2014. - Vol. 24. - P. 2630-2637.

62. Kuo S.L. Electrochemical characterization on MnFe2O4/carbon black composite aqueous supercapacitors / S.L. Kuo, N.L. Wu // J Power Sources. - 2006. - Vol. 162. - P. 14371443.

63. Xu H. Flexible asymmetric micro-supercapacitors based on Bi2O3 and MnO2 nanoflowers: larger areal mass promises higher energy density / Xu H., Hu X., Yang H., et al. // Adv Energy Mater. - 2015. - Vol. 5. - №1401882. - P. 1-7.

64. Hou L. Urchin-like Co3O4 microspherical hierarchical superstructures constructed by one-dimension nanowires toward electrochemical capacitors / Hou L., Yuan C., Yang L., et al. // RSC Adv. - 2011. - Vol. 1. - P. 1521-1526.

65. Meher S.K. Effect of microwave on the nanowire morphology, optical, magnetic, and pseudocapacitance behavior of Co3O4 / Meher S.K., Rao G.R. // J Phys Chem C. - 2011. -Vol. 115. - P. 25543-25556.

66. Tao F. Electrochemical characterization on cobalt sulfide for electrochemical supercapacitors / Tao F., Zhao Y.Q., Zhang G.Q., et al. // Electrochem Commun. - 2007. - Vol. 9. - P. 1282-1287.

67. Zhu T. Hierarchical nickel sulfide hollow spheres for high performance supercapacitors / Zhu T., Wang Z., Ding S., et al. // RSC Adv. - 2011. - Vol. 1. - P. 397-400.

68. Zhang H. Synthesis of bacteria promoted reduced graphene oxide-nickel sulfide networks for advanced supercapacitors / Zhang H., Yu X., Guo D., et al. // ACS Appl Mater Interfaces. - 2013. - Vol. 5. - P. 7335-7340.

69. Shen L. Formation of nickel cobalt sulfide ball-in-ball hollow spheres with enhanced electrochemical pseudocapacitive properties / Shen L., Yu L., Wu H.B., et al. // Nat Commun. - 2015. - Vol. 6. - №6694. - P. 1-8.

70. Chen W. One-step electrodeposited nickel cobalt sulfide nanosheet arrays for highperformance asymmetric supercapacitors / Chen W., Xia C., Alshareef H.N. // ACS Nano. -

2014. - Vol. 8. - P. 9531-9541.

71. Shen L. NiCo2S4 nanosheets grown on nitrogen-doped carbon foams as an advanced electrode for supercapacitors / Shen L., Wang J., Xu G., et al. // Adv Energy Mater. -

2015. - Vol. 5. - №1400977. - P. 1-7.

72. Liu T.C. Behavior of molybdenum nitrides as materials for electrochemical capacitors comparison with ruthenium oxide / Liu T.C., Pell W., Conway B., et al. // J Electrochem Soc. - 1998. - Vol. 145. - P. 1882-1888.

73. Choi D. Fast and reversible surface redox reaction in nanocrystalline vanadium nitride supercapacitors / Choi D., Blomgren G.E., Kumta P.N. // Adv Mater. - 2006. - Vol. 18. - P. 1178-1182.

74. Porto R.L. Titanium and vanadium oxynitride powders as pseudo-capacitive materials for electrochemical capacitors / Porto R.L., Frappier R., Ducros J., et al. // Electrochim Acta. - 2012. - Vol. 82. - P. 257-262.

75. Xiao X. Freestanding mesoporous VN/CNT hybrid electrodes for flexible all-solid-state supercapacitors / Xiao X., Peng X., Jin H., et al. // Adv Mater. - 2013. - Vol. 25. -P. 5091-5097.

76. Ghimbeu C.M. Vanadium nitride/carbon nanotube nanocomposites as electrodes for supercapacitors / Ghimbeu C.M., Raymundo-Pinero E., Fioux P., et al. // J Mater Chem. -2011. - Vol. 21. - P. 13268-13275.

77. Hanumantha P.J. A simple low temperature synthesis of nanostructured vanadium nitride for supercapacitor applications / Hanumantha P.J., Datta M.K., Kadakia K.S., et al. // J Electrochem Soc. - 2013. - Vol. 160. - P. A2195-A2206.

78. Xu Y. General strategy to fabricate ternary metal nitride/carbon nanofibers for supercapacitors / Xu Y., Wang J., Ding B., et al. // ChemElectroChem. - 2015. - Vol. 2. - P. 2020-2026.

79. Saha S. Band gap engineering of boron nitride by graphene and its application as positive electrode material in asymmetric supercapacitor device / Saha S., Jana M., Khanra P., et al. // ACS Appl Mater Interfaces. - 2015. - Vol. 7. - P. 14211-14222.

80. Wang Y. A Co-Al layered double hydroxides nanosheets thin-film electrode fabrication and electrochemical study / Wang Y., Yang W., Yang J. // Electrochem Solid-State Lett. - 2007. - Vol. 10. - P. A233-A236.

81. Faour A. Correlation among structure, microstructure, and electrochemical properties of NiAl-CO3 layered double hydroxide thin films / Faour A., Mousty C., Prevot V., et al. // J Phys Chem C. - 2012. - Vol. 116. - P. 15646-15659.

82. Prevot V. A templated electrosynthesis of macroporous NiAl layered double hydroxides thin films / Prevot V., Forano C., Khenifi A., et al. // Chem Commun. - 2011. - Vol. 47. - P. 1761-1763.

83. Gao Z. Graphene nanosheet/Ni2+/Al3+ layered double-hydroxide composite as a novel electrode for a supercapacitor / Gao Z., Wang J., Li Z., et al. // Chem Mater. - 2011. -Vol. 23. - P. 3509-3516.

84. Chen H. Nickel-cobalt layered double hydroxide nanosheets for high-performance supercapacitor electrode materials / Chen H., Hu L., Chen M., et al. // Adv Funct Mater. - 2014. - Vol. 24. - P. 934-942.

85. Hall P.J. Energy storage in electrochemical capacitors: designing functional materials to improve performance / Hall P.J., Mirzaeian M., Fletcher S.I., et al. // Energy Environ Sci. - 2010. - Vol. 3. - P. 1238-1251.

86. Wang G. A review of electrode materials for electrochemical supercapacitors / Wang G., Zhang L., Zhang J. // Chem Soc Rev. - 2012. - Vol. 41. - P. 797-828.

87. Xie K. Polyaniline nanowire array encapsulated in titania nanotubes as a superior electrode for supercapacitors / Xie K., Li J., Lai Y., et al. // Nanoscale. - 2011. - Vol. 3. - P. 2202-2207.

88. Kim B. Preparation and enhanced stability of flexible supercapacitor prepared from Nafion/polyaniline nanofiber / Kim B., Kwon J., Ko J., et al. // Synthetic Met. - 2010. -Vol. 160. - P. 94-98.

89. Augustyn V. Pseudocapacitive oxide materials for high-rate electrochemical energy storage / Augustyn V., Simon P., Dunn B. // Energy Environ Sci. - 2014. - Vol. 7. - P. 1597-1614.

90. Cai Y. Non-aqueous hybrid supercapacitors fabricated with mesoporous TiO2 microspheres and activated carbon electrodes with superior performance / Cai Y., Zhao B., Wang J., et al. // J Power Sources. - 2014. - Vol. 253. - P. 80-89.

91. Wang J. Pseudocapacitive contributions to electrochemical energy storage in TiO2 (anatase) nanoparticles / Wang J., Polleux J., Lim J., et al. // J Phys Chem C. - 2007. - Vol. 111. - P. 14925-14931.

92. Chen Z. 3D nanocomposite architectures from carbon-nanotube-threaded nanocrystals for high-performance electrochemical energy storage / Chen Z., Yuan Y., Zhou H., et al. // Adv Mater. - 2014. - Vol. 26. - P. 339-345.

93. Dziewonski P.M. Towards TiO2-conducting polymer hybrid materials for lithium ion batteries / Dziewonski P.M., Grzeszczuk M. // Electrochim Acta. - 2010. - Vol. 55. - P. 3336-3347.

94. Kim H. A novel high-energy hybrid supercapacitor with an anatase TiO2-reduced graphene oxide anode and an activated carbon cathode / Kim H., Cho M.Y., Kim M.H., et al. // Adv Energy Mater. - 2013. - Vol. 3. - P. 1500-1506.

95. Zukalova M. Pseudocapacitive lithium storage in TiO2 (B) / Zukalova M., Kalbac M., Kavan L., et al. // Chem Mater. - 2005. - Vol. 17. - P. 1248-1255.

96. Liu S. Nanosheet-constructed porous TiO2-B for advanced lithium ion batteries / Liu S., Jia H., Han L., et al. // Adv Mater. - 2012. - Vol. 24. - P. 3201-3204.

97. Augustyn V. High-rate electrochemical energy storage through Li+ intercalation pseudocapacitance / Augustyn V., Come J., Lowe M.A., et al. // Nat Mater. - 2013. - Vol. 12. -P. 518-522.

98. Kong L. Free-standing T-Nb2O5/graphene composite papers with ultrahigh gravimetric/volumetric capacitance for li-ion intercalation pseudocapacitor / Kong L., Zhang C., Wang J., et al. // ACS Nano. - 2015. - Vol. 9. - P. 11200-11208.

99. Kong L. Revisiting Li+ intercalation into various crystalline phases of Nb2O5 anchored on graphene sheets as pseudocapacitive electrodes / Kong L., Cao X., Wang J., et al. // J Power Sources. - 2016. - Vol. 309. - P. 42-49.

100. Kong L. Nanoarchitectured Nb2O5 hollow, Nb2O5@carbon and NbO2@carbon core-shell microspheres for ultrahigh-rate intercalation pseudocapacitors / Kong L., Zhang C., Wang J., et al. // Sci Rep. - 2016. - Vol. 6. - №21177. - P. 1-10.

101. Chen Z. High-performance supercapacitors based on intertwined CNT/V2O5 nanowire nanocomposites / Chen Z., Augustyn V., Wen J., et al. // Adv Mater. - 2011. - Vol. 23. - P. 791-795.

102. Chen Z. High-performance sodium-ion pseudocapacitors based on hierarchically porous nanowire composites / Chen Z., Augustyn V., Jia X., et al. // ACS Nano. - 2012. - Vol. 6. - P. 4319-4327.

103. Naguib M. MXenes: a new family of two-dimensional materials / Naguib M., Mochalin V.N., Barsoum M.W., et al. // Adv Mater. - 2014. - Vol. 26. - P. 992-1005.

104. Lukatskaya M.R. Cation intercalation and high volumetric capacitance of two-dimensional titanium carbide / Lukatskaya M.R., Mashtalir O., Ren C.E., et al. // Science. -2013. - Vol. 341. - P. 1502-1505.

105. Naguib M. Two-dimensional nanocrystals produced by exfoliation of Ti3AlC2 / Naguib M., Kurtoglu M., Presser V., et al. // Adv Mater. - 2011. - Vol. 23. - P. 4248-4253.

106. Zhao M.Q. Flexible MXene/carbon nanotube composite paper with high volumetric capacitance / Zhao M.Q., Ren C.E., Ling Z., et al. // Adv Mater. - 2015. - Vol. 27. - P.339-345.

107. Naguib M. One-step synthesis of nanocrystalline transition metal oxides on thin sheets of disordered graphitic carbon by oxidation of MXenes / Naguib M., Mashtalir O., Lukatskaya M.R., et al. // Chem Commun. - 2014. - Vol. 50. - P. 7420-7423.

108. Ying Y. Two-dimensional titanium carbide for efficiently reductive removal of highly toxic chromium (VI) from water / Ying Y., Liu Y., Wang X., et al. // ACS Appl Mater Interfaces. - 2015. - Vol. 7. - P. 1795-1803.

109. Ratha S. Supercapacitor: Instrumentation, Measurement and Performance Evaluation Techniques / Ratha, S., Samantara, A. - Singapore: Springer Nature Singapore Pte Ltd., 2018. - 64 p.

110. Kim S.K. Selective Wetting-Induced Micro-Electrode Patterning for Flexible Micro-Supercapacitors / Kim, S.-K., Koo, H.-J., Lee, A., Braun, P.V. // Advanced Materials. -2014. - Vol. 26. - P. 5108-5112.

111. Yue Y. A Flexible Integrated System Containing a Microsupercapacitor, a Photodetector, and a Wireless Charging Coil / Yue, Y., Yang, Z., et al. // ACS Nano. - 2016. -Vol. 10. - P. 11249-11257.

112. Miller L. M. Integration of a low frequency, tunable MEMS piezoelectric energy harvester and a thick film micro capacitor as a power supply system for wireless sensor nodes / Miller, L. M., Wright, P. K., Ho, C. C., Evans, J. W., Shafer, P. C., Ramesh, R. // 2009 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition. - 2009. - P. 2627-2634.

113. Cai Z. Flexible, weavable and efficient microsupercapacitor wires based on polyaniline composite fibers incorporated with aligned carbon nanotubes / Cai, Z., Li, L., Ren, J., Qiu, L., Lin, H., Peng, H. // J. Mater. Chem. A. - 2013. - Vol. 1. - P. 258-261.

114. Yue Y. A Flexible Integrated System Containing a Microsupercapacitor, a Photodetector, and a Wireless Charging Coil / Yue, Y., Yang, Z., et al. // ACS Nano. - 2016. -Vol. 10. - P. 11249-11257.

115. Shen C. A high-performance three-dimensional micro supercapacitor based on self-supporting composite materials / Shen, C., Wang, X., Zhang, W., Kang, F. // Journal of Power Sources. - 2011. - Vol. 196. - P. 10465-10471.

116. Durou H. Wafer-level fabrication process for fully encapsulated micro-supercapacitors with high specific energy / Durou, H., Pech, D., Colin, D., Simon, P., Taberna, P.-L., Brunet, M. // Microsystem Technologies. - 2012. - Vol. 18. - P. 467-473.

117. Wang Y. Printed all-solid flexible microsupercapacitors: towards the general route for high energy storage devices / Wang, Y., Shi, Y., Zhao, C. X., Wong, J. I., Sun, X. W., Yang, H. Y. // Nanotechnology. - 2014. - Vol. 25. - №094010. - P. 1-8.

118. Liu W. High-Performance Microsupercapacitors Based on Two-Dimensional Graphene/Manganese Dioxide/Silver Nanowire Ternary Hybrid Film / Liu, W., Lu, C., Wang, X., Tay, R. Y., Tay, B. K. // ACS Nano. - 2015. - Vol. 9. - P. 1528-1542.

119. Xiong G. A Review of Graphene-Based Electrochemical Microsupercapacitors / Xiong, G., Meng, C., Reifenberger, R. G., Irazoqui, P. P., Fisher, T. S. // Electroanalysis. - 2013. - Vol. 26. - P. 30-51.

120. Brisse A.-L. Ni(OH)2 and NiO Based Composites: Battery Type Electrode Materials for Hybrid Supercapacitor Devices / A.-L. Brisse, P. Stevens, G. Toussaint, et al. // Materials. - 2018. - Vol. 11. - №7. - P. 1178-1193.

121. Everett, D. H. Basic Principles of Colloid Science / Everett, D. H. - London: The Royal Society of Chemistry, 1988. - 260 p.

122. Boccaccini, A.R. Electrophoretic deposition of carbon nanotube-ceramic nanocomposites / A.R. Boccaccini, J. Cho, T. Subhani, C. Kaya, F. Kaya // Journal of the European Ceramic Society. - 2010. - Vol.30. - P. 1115-1129.

123. Ferrari B. EPD kinetics: a review / Ferrari B., Moreno R. // J Eur Ceram Soc. -2010. - Vol. 30. - P. 1069-1078.

124. Besra L. A review on fundamentals and applications of electrophoretic deposition (EPD) / Besra L., Liu M. // Prog Mater Sci. - 2007. - Vol. 52. - P. 1-61.

125. Sarkar P. Electrophoretic deposition (EPD): mechanisms, kinetics, and application to ceramics / Sarkar P., Nicholson P.S. // J Am Ceram Soc. - 1996. - Vol. 79. - P. 1987-2002.

126. Boccaccini A.R. Electrophoretic deposition of biomaterials / Boccaccini A.R., Keim S., Ma R., et al. // J R Soc Interface. - 2010. - Vol. 7. - P. S581-S613.

127. Van der Biest O.O. Electrophoretic deposition of materials / Van der Biest O.O., Vandeperre L.J. // Annu Rev Mater Sci. - 1999. - Vol. 29. - P. 327-352.

128. Yang K. Strengthening of C/SiC composites by electrophoretic deposition of CNTs on a SiC coating / Yang K., Mei H., Han D.Y., et al. // J Mater Eng Perform. - 2018. -Vol. 27. - P. 5762-5768.

129. Chavez-Valdez A. Innovations in electrophoretic deposition: alternating current and pulsed direct current methods / Chavez-Valdez A., Boccaccini A.R. // Electrochim Acta. -2012. - Vol. 65. - P. 70-89.

130. Sa'adati H. How preparation of suspensions affects the electrophoretic deposition phenomenon / Sa'adati H., Raissi B., Riahifar R., et al. // J Eur Ceram Soc. - 2016. - Vol. 36. -P. 299-305.

131. Dickerson J.H. Electrophoretic deposition of nanomaterials / Dickerson J.H., Boccaccini A.R. - NY: Springer New York, 2011. - 381 p.

132. Anne G. A mathematical description of the kinetics of the electrophoretic deposition process for AbO3-based suspensions / Anne G., Vanmeensel K., Vleugels J., et al. // J Am Ceram Soc. - 2005. - Vol. 88. - P. 2036-2039.

133. Giera B. Mesoscale particle-based model of electrophoretic deposition / Giera B, Zepeda-Ruiz L.A., Pascall A.J., et al. // Langmuir. - 2017. - Vol. 33. - P. 652-661.

134. Diba M. Electrophoretic deposition of graphene-related materials: a review of the fundamentals / Diba M., Fam D.W.H., Boccaccini A.R., et al. // Prog Mater Sci. - 2016. - Vol. 82. - P. 83-117.

135. Cho J. Characterisation of carbon nanotube films deposited by electrophoretic deposition / Cho J., Konopka K., Rozniatowski K., et al. // Carbon N Y. - 2009. - Vol. 47. - P. 58-67.

136. Qin Y.X. Field emission properties of electrophoretic deposition carbon nanotubes film / Qin Y.X., Hu M. // Appl Surf Sci. - 2009. - Vol. 255. - P. 7618-7622.

137. Zhang Y.A. Stable field emission from planar-gate electron source with MWNTs by electrophoretic deposition / Zhang Y.A., Lin J.Y., Wu C.X., et al. // Solid State Electron. -2012. - Vo. 67. - P. 6-10.

138. Zhu G. Electrophoretic deposition of carbon nanotubes films as counter electrodes of dye-sensitized solar cells / Zhu G., Pan L.K., Lu T., et al. // Electrochim Acta. - 2011. - Vol. 56. - P. 10288-10291.

139. Nie C.Y. Electrophoretic deposition of carbon nanotubes film electrodes for capacitive deionization / Nie C.Y., Pan L.K., Li H.B., et al. // J Electroanal Chem. - 2012. - Vol. 666. - P. 85-88.

140. Lu T. Reduced graphene oxide-carbon nanotubes composite films by electrophoretic deposition method for supercapacitors / Lu T., Pan L.K., Li H.B., et al. // J Electroanal Chem. - 2011. - Vol. 661. - P.270-273.

141. Zhu G. A comparative study on electrosorption behavior of carbon nanotubes electrodes fabricated via different methods / Zhu G., Wang H.Y., Zhang L. // Chem Phys Lett. - 2016. - Vol. 649. - P. 15-18.

142. Wang L.L. Optimization of field emission properties of carbon nanotubes cathodes by electrophoretic deposition / Wang L.L., Chen Y.W., Chen T., et al. // Mater Lett. - 2007. -Vol. 61. - P. 1265-1269.

143. Wang Z.C. Fabrication of multiwalled carbon nanotubes/nickel nano-composite films by electrochemical processing / Wang Z.C., Qi Z.B., Liao Q.H. // 2nd IEEE Int Nanoelectronics Conf. - 2008. - Vol. 1-3. - P. 539-541.

144. Ogihara H. Fabrication of patterned carbon nanotube thin films using electrophoretic deposition and ultrasonic radiation / Ogihara H., Fukasawa M., Saji T. // Carbon.

- 2011. - Vol. 49. - P. 4604-4607.

145. Wu M.S. Fabrication of nickel boride-coated carbon nanotube films by electrophoresis and electroless deposition for electrochemical hydrogen storage / Wu M.S., Hsu H.L., Chiu H.H., et al. // Int J Hydrogen Energy. - 2010. - Vol. 35. - P. 8993-9001.

146. Wu M.S. Facile electrophoretic deposition of Ni-decorated carbon nanotube film for electrochemical capacitors / Wu M.S., Huang C.Y., Lin K.H. // Electrochem Solid State Lett.

- 2009. - Vol. 12. - P. A129-A131.

147. Bordbar M. Preparation of MWCNT/TiO2-Co nanocomposite electrode by electrophoretic deposition and electrochemical study of hydrogen storage / Bordbar M., Alimohammadi T., Khoshnevisan B., et al. // Int J Hydrogen Energy. - 2015. - Vol. 40. - P. 9613-9620.

148. Fang H. Facile fabrication of multiwalled carbon nanotube/alpha-MnOOH coaxial nanocable films by electrophoretic deposition for supercapacitors / Fang H., Zhang S.C., Wu X.M., et al. // J Power Sources. - 2013. - Vol. 235. - P. 95-104.

149. Fang H. Hierarchical Co3O4@multiwalled carbon nanotube nanocable films with superior cyclability and high lithium storage capacity / Fang H., Zhang S.C., Liu W.B., et al. // Electrochim Acta. - 2013. - Vol. 108. - P. 651-659.

150. Hakamada M. Synthesis of carbon nanotube/Ni nanocomposite film by electrophoresis and electroless deposition without Pd pretreatment / Hakamada M., Moriguchi A., Matsumura S., et al. // Thin Solid Films. - 2013. - Vol. 531. - P. 99-102.

151. Hasnan N.S.N. MWCNTs-PANi nanocomposite films prepared by AC-EPD technique and its potential for enhance supercapacitor electrode / Hasnan N.S.N., Eleas N.H., Mohammad N.N., et al. // AIP Conf Process. - 2017. - Vol. 1875. - №020008. - P. 1-9.

152. Su Y. Electrophoretic deposition of graphene, carbon nanotubes and composite films using methyl violet dye as a dispersing agent / Su Y., Zhitomirsky I. // Colloids Surf A Physicochem Eng Asp. - 2013. - Vol. 436. - P. 97-103.

153. Shi K. Electrophoretic nanotechnology of graphene-carbon nanotube and graphenepolypyrrole nanofiber composites for electrochemical supercapacitors / Shi K., Zhitomirsky I. // J Colloid Interface Sci. - 2013. - Vol. 407. - P. 474-481.

154. Kasim S.H. Electrophoretic deposition of multi-walled carbon nanotubes on stainless steel (Ss) foils / Kasim S.H., Hashim A.H. // J Ind Technol. - 2010. - Vol. 19. - P. 139-148.

155. Chen S. Aqueous cationic, anionic and non-ionic multi-walled carbon nanotubes, functionalised with minimal framework damage, for biomedical application / Chen S., Hu S., Smith E.F., et al. // Biomaterials. - 2014. - Vol. 35. - P. 4729-4738.

156. Pimanpang S. Influences of magnesium particles incorporated on electrophoretically multiwall carbon nanotube film on dye-sensitized solar cell performance / Pimanpang S., Maiaugree W., Jarernboon W., et al. // Synthetic Met. - 2009. - Vol. 159. - P. 1996-2000.

157. Chen Y.R. Improved field emission performance of carbon nanotube by introducing copper metallic particles / Chen Y.R., Jiang H., Li D.B., et al. // Nanoscale Res Lett.

- 2011. - Vol. 6. - №537. - P. 1-8.

158. Lee W. Formicary-like carbon nanotube/copper hybrid nanostructures for carbon fiber-reinforced composites by electrophoretic deposition / Lee W., Lee S.B., Choi O., et al. // J Mater Sci. - 2011. - Vol. 46. - P. 2359-2364.

159. Van der Biest O. Laminated and functionally graded ceramics by electrophoretic deposition / Van der Biest O., Vandeperre L., Put S., et al. // Key Eng Mater. - 2007. - Vol. 333.

- P. 49-58.

160. Cho J. Nanostructured carbon nanotube/TiO2 composite coatings using electrophoretic deposition (EPD) / Cho J., Schaab S., Roether J.A., et al. // J Nanopart Res. -2008. - Vol. 10. - P. 99-105.

161. Schausten M.C. Electrophoretic deposition of carbon nanotubes and bioactive glass particles for bioactive composite coatings / Schausten M.C., Meng D.C., Telle R., et al. // Ceram Int. - 2010. - Vol. 36. - P. 307-312.

162. Vijayaraghavan A. Ultra-large-scale directed assembly of single-walled carbon nanotube devices / Vijayaraghavan A., Blatt S., Weissenberger D., et al. // Nano Lett. - 2007. -Vol. 7. - P. 1556-1560.

163. Chen C.Y. Pseudocapacitive properties of carbon nanotube/manganese oxide electrode deposited by electrophoretic deposition / Chen C.Y., Chien T.C., Chan Y.C., et al. // Diam Relat Mater. - 2009. - Vol. 18. - P. 482-485.

164. Wang Y.H. Effect of phenolic molecules on electrophoretic deposition of manganese dioxide-carbon nanotube nanocomposites / Wang Y.H., Zhitomirsky I. // Colloids Surf A Physicochem Eng Asp. - 2010. - Vol. 369. - P. 211-217.

165. Jarernboon W. Effects of multiwall carbon nanotubes in reducing microcrack formation on electrophoretically deposited TiO2 film / Jarernboon W., Pimanpang S., Maensiri S., et al. // J Alloy Compd. - 2009. - Vol. 476. - P. 840-846.

166. Zhang B.K. Hydroxyapatite-anatase-carbon nanotube nanocomposite coatings fabricated by electrophoretic codeposition for biomedical applications / Zhang B.K., Kwok C.T. // J Mater Sci Mater Med. - 2011. - Vol. 22. - P. 2249-2259.

167. Chen L. Harnessing light energy with a planar transparent hybrid of graphene/single wall carbon nanotube/n-type silicon heterojunction solar cell / Chen L., Yu H., Zhong J., et al. // Electrochim Acta. - 2015. - Vol. 178. - P. 732-738.

168. Bon S.B. Electrodeposition of transparent and conducting graphene/carbon nanotube thin films / Bon S.B., Valentini L., Kenny J.M., et al. // Phys Status Solidi A. - 2010. - Vol. 207. - P. 2461-2466.

169. Huq M.M. Preparation of carbon nanotube-activated carbon hybrid electrodes by electrophoretic deposition for supercapacitor applications / Huq, M. M., Hsieh, C.-T., Ho, C.-Y. // Diamond and Related Materials. - 2016. - Vol. 62. - P. 58-64.

170. Chen L.F. Electron field emission characteristics of graphene/carbon nanotubes hybrid field emitter / Chen L.F., He H., Yu H., et al. // J Alloy Compd. - 2014. - Vol. 610. - P. 659-664.

171. Wang Y. Electrophoretic deposition of polyacrylic acid and composite films containing nanotubes and oxide particles / Wang Y., Deen I., Zhitomirsky I. // J Colloid Interface Sci. - 2011. - Vol. 362. - P. 367-374.

172. Grandfield K. Electrophoretic deposition of polymer-carbon nanotube-hydroxyapatite composites / Grandfield K., Sun F., FitzPatrick M., et al. // Surf Coat Technol. -2009. - Vol. 203. - P. 1481-1487.

173. Chen X.X. Electrocatalytic activity of spots of electrodeposited noble-metal catalysts on carbon nanotubes modified glassy carbon / Chen X.X., Eckhard K., Zhou M., et al. // Anal Chem. - 2009. - Vol. 81. - P. 7597-7603.

174. Farrokhi-Rad M. Electrophoretic deposition of titania-carbon nanotubes nanocomposite coatings in different alcohols / Farrokhi-Rad M., Shahrabi T., Shahriari F. // J Eur Ceram Soc. - 2014. - Vol. 34. - P. 4411-4424.

175. Bai Y. Electrophoretic deposition of carbon nanotubes-hydroxyapatite nanocomposites on titanium substrate / Bai Y., Neupane M.P., Park I.S., et al. // Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. - 2010. - Vol. 30. - P. 1043-1049.

176. Kaya C. Multi-walled carbon nanotube-reinforced hydroxyapatite layers on Ti6Al4V medical implants by electrophoretic deposition (EPD) / Kaya C., Singh I., Boccaccini A.R. // Adv Eng Mater. - 2008. - Vol. 10. - P. 131-138.

177. Kaya C. Electrophoretic deposition of carbon nanotube-reinforced hydroxyapatite bioactive layers on Ti-6Al-4V alloys for biomedical applications / Kaya C. // Ceram Int. - 2008. - Vol. 34. - P. 1843-1847.

178. Dlugon E. Spectroscopic studies of electrophoretically deposited hybrid HAp/CNT coatings on titanium / Dlugon E., Niemiec W., Fraczek-Szczypta A., et al. // Spectrochim Acta A. - 2014. - Vol. 133. - P. 872-875.

179. Zhang J. Electrophoretic deposition of MnO2-coated carbon nanotubes on a graphite sheet as a flexible electrode for supercapacitors / Zhang, J., Wang, Y., Zang, J., Xin, G., Yuan, Y., Qu, X. // Carbon. - 2012. - Vol. 50. - P. 5196-5202.

180. Zaman A.C. 3-D micro-ceramic components from hydrothermally processed carbon nanotube-boehmite powders by electrophoretic deposition / Zaman A.C., Ustundag C.B., Kuskonmaz N., et al. // Ceram Int. - 2010. - Vol. 36. - P. 1703-1710.

181. Hung C.J. Electrophoretic fabrication and pseudocapacitive properties of graphene/manganese oxide/carbon nanotube nanocomposites / Hung C.J., Lin P., Tseng T.Y. // J Power Sources. - 2013. - Vol. 243. - P. 594-602.

182. Li J. Electrophoretic deposition of manganese dioxide-carbon nanotube composites / Li J., Zhitomirsky I. // J Mater Process Technol. - 2009. - Vol. 209. - P. 34523459.

183. Zhong Z.Y. Electrophoretic deposition of biomimetic zinc substituted hydroxyapatite coatings with chitosan and carbon nanotubes on titanium / Zhong Z.Y., Qin J.L., Ma J. // Ceram Int. - 2015. - Vol. 41. - P. 8878-8884.

184. Rath P.C. Multiwalled carbon nanotubes reinforced hydroxyapatite-chitosan composite coating on Ti metal: corrosion and mechanical properties / Rath P.C., Singh B.P., Besra L., et al. // J Am Ceram Soc. - 2012. - Vol. 95. - P. 2725-2731.

185. Zhang J. Effect of the addition CNTs on performance of CaP/chitosan/coating deposited on magnesium alloy by electrophoretic deposition / Zhang J., Wen Z.H., Zhao M., et al. // Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. - 2016. - Vol. 58. - P. 992-1000.

186. Mierczynski, P. Effect of the AACVD based synthesis atmosphere on the structural properties of multi-walled carbon nanotubes / P. Mierczynski, O. Shtyka, M. Kozanecki, P. Filipczak, W. Maniukiewicz, D.G. Gromov, S.V. Dubkov, A.V. Sysa, A.Yu. Trifonov, A. Czylkowska, M.I. Szynkowska, T.P. Maniecki // Arabian Journal of Chemistry. -2017. - Vol. 13. - P. 835-850.

187. Synthesis and functionalization of few-layer graphene nanoflakes / D.N. Stolbov, N.V. Usol'tseva, S.A. Chernyak et al. // Russian university in an unstable world: global challenges and national responses. Proceedings. - 2019. - Vol. 2. - P. 24-29.

188. Lebedev E. Integral planar supercapacitor with CNT-based composite electrodes for heat-sensitive MEMS and NEMS / E. Lebedev, A. Alekseyev, I. Gavrilin, A. Sysa, E. Kitsyuk, R. Ryazanov, D. Gromov // Proc. of SPIE. - 2016. - Vol. 10224. - №102241F. - P. 17.

189. Melkozyorova N.A. Features of electrophoretic deposition process of nanostructured electrode materials for planar Li-ion batteries / N.A. Melkozyorova, K.G. Zinkevich, E.A. Lebedev, A.V. Alekseyev, D.G. Gromov, E.P. Kitsyuk, R.M. Ryazanov, A.V. Sysa // J. Phys.: Conf. Ser. - 2017. - Vol. 917. - №092017. - P. 1-6.

190. Kakovkina Yu.I. Electrophoretic deposition and capacitive characteristics of composite electrode materials based on CNTs and ruthenium oxide for planar supercapacitors / Yu.I. Kakovkina, E.A. Lebedev, E.P. Kitsyuk, D.A. Kuzmin., A.V. Alekseyev, Yu.P. Shaman // J. Phys.: Conf. Ser. - 2021. - Vol. 2086. - P. 1-5.

191. Szleifer I. Polymers and carbon nanotubes—dimensionality, interactions and nanotechnology / Szleifer, I., Yerushalmi-Rozen, R. // Polymer. - 2005. - Vol. 46. - P. 78037818.

192. Kumar, A. Methods for characterization of nanoparticles / Kumar, A., Dixit, C.K. // Advances in Nanomedicine for the Delivery of Therapeutic Nucleic Acids. - 2017. - Ch. 3. -P. 43-58.

193. Фиалков, Ю.Я. Растворитель как средство управления химическим процессом / Ю.Я. Фиалков. - Л.: Химия, 1990. - 240 с.

194. Talebi T. The role of addition of water to non-aqueous suspensions in electrophoretically deposited YSZ films for SOFCs / Talebi, T., Raissi, B., Maghsoudipour, A. // International Journal of Hydrogen Energy. - 2010. - Vol. 35. - P. 9434-9439.

195. Трубачев А.В. Минерально-органические растворители в вольтамперометрии металлов: монография / Трубачев А.В., Трубачева Л.В. - Ижевск: Издательский центр «Удмуртский университет», 2018. - 224 с.

196. Алексеев А.В. Влияние функционализации углеродных нанотрубок в плазме на процесс формирования электродного композитного материала УНТ - оксид никеля / А.В. Алексеев, Е.А. Лебедев, И.М. Гаврилин и др. // Изв. вузов. Электроника. - 2017. - Т. 22. - №2. - С. 128-137.

197. Кравцов, В.И. Руководство к практическим работам по электрохимии / В.И. Кравцов, Б.С. Красиков, Е.Г. Цвентарный. - Л.: ЛГУ, 1979. - 216 с.

198. Фиалков, Ю.Я. Электровыделение металлов из неводных растворов / Ю.Я. Фиалков, В.Ф. Грищенко. - Киев: Наукова думка, 1985. - 240 с.

199. Huynh M. Nucleation and Growth Mechanisms of an Electrodeposited Manganese Oxide Oxygen Evolution Catalyst / Huynh, M., Bediako, D.K., Liu, Y., Nocera, D.G. // The Journal of Physical Chemistry C. - 2014. - Vol. 118. - P. 17142-17152.

200. Hall D.S. Nickel hydroxides and related materials: a review of their structures, synthesis and properties / D.S. Hall, D.J. Lockwood, C. Bock, B.R. MacDougall // Proc. R. Soc. - 2014. - Vol. 417. - №20140792. - P. 1-65.

201. Teng L. IR study on surface chemical properties of catalytic grown carbon nanotubes and nanofibers / Teng, L., Tang, T. // Journal of Zhejiang University-SCIENCE A. -2008. - Vol. 9. - P. 720-726.

202. Ahmed D. S. Comparesion of Functionalization of Multi-Walled Carbon Nanotubes Treated by Oil Olive and Nitric Acid and their Characterization / Ahmed, D.S., Haider, A.J., Mohammad, M.R. // Energy Procedia. - 2013. - Vol. 36. - P. 1111-1118.

203. Branca C. Characterization of Carbon Nanotubes by TEM and Infrared Spectroscopy / Branca, C., Frusteri, F., Magazu, V., Mangione, A. // The Journal of Physical Chemistry B. - 2004. - Vol. 108. - P. 3469-3473.

204. Jucureanu V. FTIR Spectroscopy for Carbon Family Study / Jucureanu, V., Matei, A., Avram, A.M. // Critical Reviews in Analytical Chemistry. - 2016. - Vol. 46. - P. 502-520.

205. Mansor N. Chemically Modified Multi-walled Carbon Nanotubes (MWCNTs) with Anchored Acidic Groups / Mansor, N., Tessonnier, J.-P., Rinaldi, A., Reiche, S., Kutty, M. // Sains Malaysiana. - 2012. - Vol. 41. - P. 603-609.

206. Faure C. Characterization of a turbostratic a-nickel hydroxide quantitatively obtained from an NiSO4 solution / Faure, C., Delmas, C., Fouassier, M. // Journal of Power Sources. - 1991. - Vol. 35. - P. 279-290.

207. Bantignies J. L. New Insight into the Vibrational Behavior of Nickel Hydroxide and Oxyhydroxide Using Inelastic Neutron Scattering, Far/Mid-Infrared and Raman Spectroscopies / Bantignies, J.L., Deabate, S., Righi, A., Rols, S., Hermet, P., Sauvajol, J.L., Henn, F. // The Journal of Physical Chemistry C. - 2008. - Vol. 112. - P. 2193-2201.

208. Riddell J.D. Ion Pair Formation in NaNO3/D2O Solutions: Raman and Infrared Spectra, Partial Molal Volumes, Conductance, and Viscosity / Riddell, J.D., Lockwood, D.J., Irish, D.E. // Canadian Journal of Chemistry. - 1972. - Vol. 50. - P. 2951-2962.

209. Nakamoto K. Infrared Spectra of Inorganic and Coordination Compounds / Nakamoto K. - NY: Wiley Interscience, 1963. - 328 p.

210. Periasamy A. N2SO4, K2SO4, NaHSO4 and KHSO4 crystals / Periasamy, A., Muruganand, S., Palaniswamy, M. // Rasayan Journal of Chemistry. - 2009. - Vol. 2. - P. 981989.

211. Shruthi B. Synthesis, spectroscopic analysis and electrochemical performance of modified P -nickel hydroxide electrode with CuO / Shruthi, B., Madhu, B.J., Raju, V.B., Vynatheya, S., Devi, B. V., Jayashree, G.V., Ravikumar, C.R. // Journal of Science: Advanced Materials and Devices. - 2017. - Vol. 2. - P. 93-98.

212. Shangguan E. Synthesis and characterization of high-density non-spherical Ni(OH)2 cathode material for Ni-MH batteries / Shangguan, E., Chang, Z., Tang, H., Yuan, X-Z., Wang, H. // International Journal of Hydrogen Energy. - 2010. - Vol. 35. - P. 9716-9724.

213. Chapman A.C. Spectra of phosphorus compounds—I the infra-red spectra of orthophosphates / Chapman, A.C., Thirlwell, L.E. // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. - 1964. - Vol. 20. - P. 937-947.

214. Alharbi N.D. Macrostructure and optical studies of hydroxypropyl cellulose in pure and Nano-composites forms / Alharbi, N.D., Guirguis, O.W. // Results in Physics. - 2019. - Vol. 15. - №102637.

215. Hall D.S. Raman and Infrared Spectroscopy of a and P Phases of Thin Nickel Hydroxide Films Electrochemically Formed on Nickel / Hall, D.S., Lockwood, D.J., Poirier, S., Bock, C., MacDougall, B.R. // The Journal of Physical Chemistry A. - 2012. - Vol. 116. - P. 6771-6784.

216. Gong L. Facile Solvothermal Synthesis Ni(OH)2 Nanostructure for Electrochemical Capacitors / Gong, L., Liu, X., Su, L. // Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials. - 2011. - Vol. 21. - P. 866-870.

217. Bannov A.G. Thermal analysis of carbon nanomaterials: advantages and problems of interpretation / Bannov, A.G., Popov, M.V., Kurmashov, P.B. // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. - 2020. - Vol. 142. - P. 349-370.

218. Arepalli S. Protocol for the characterization of single-wall carbon nanotube material quality / Arepalli, S., Nikolaev, P., Gorelik, O., Hadjiev, V.G., Holmes, W., Files, B., Yowell, L. // Carbon. - 2004. - Vol. 42. - P. 1783-1791.

219. Buzarovska A. Thermal analysis of multi-walled carbon nanotubes material obtained by catalytic pyrolysis of polyethylene / Buzarovska, A., Stefov, V., Najdoski, M., Bogoeva-Gaceva, G. // Macedonian Journal of Chemistry and Chemical Engineering. - 2015. -Vol. 34. - P. 373-379.

220. Hu H. Nitric Acid Purification of Single-Walled Carbon Nanotubes / Hu, H., Zhao, B., Itkis, M.E., Haddon, R.C. // The Journal of Physical Chemistry B. - 2003. - Vol. 107. - P. 13838-13842.

221. Illekova E. Kinetics of oxidation in various forms of carbon / Illekova, E., Csomorova, K. // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. - 2005. - Vol. 80. - P. 103108.

222. Kim, T.-H. Oxidation Mechanism of Nickel Oxide/Carbon Nanotube Composite / T.-H. Kim, M.-H. Park, J. Ryu, C.-W. Yang // Microsc. Microanal. - 2013. - Vol. 19. - №S5. -P. 202-206.

223. Jeraal M.I. (2019). An Assessment of the Thermal Degradation of Sodium Lauroyl Isethionate Using Predictive Isoconversional Methods and a Temperature-Resolved Analysis of

Evolved Gases / Jeraal, M.I., Roberts, K.J., McRobbie, I., Harbottle, D. // Industrial & Engineering Chemistry Research. - 2019. - Vol. 58. - P. 8112-8122.

224. Holman R.W. Named Organic Reactions, 2nd Edition / Holman, R.W. - NY: John Wiley & Sons, 2005. - 320 p.

225. Zhao H. Electrophoretic deposition and field emission properties of patterned carbon nanotubes / H. Zhao, H. Song, Z. Li, G. Yuan, Y. Jin // Appl Surf Sci. - 2005. - Vol. 251. - P. 242-244.

226. Bae J. Field emission properties of carbon nanotubes deposited by electrophoresis / J. Bae, Y. Yoon, S. Lee, H. Baik // Physica B. - 2002. - Vol. 323. - P. 169-70.

227. Kurnosov D. Influence of the interelectrode distance in electrophoretic cold cathode fabrication on the emission uniformity / D. Kurnosov, A.S. Bugaev, K.N. Nikolski, R. Tchesov, E. Sheshin // Appl Surf Sci. - 2003. - Vol. 215. - P. 232-236.

228. Ma H. Electron field emission properties of carbon nanotubes-deposited flexible film / H. Ma, L. Zhang, J. Zhang, N. Yao, B. Zang // Appl Surf Sci. - 2005. - Vol. 251. - P. 258-261.

229. Nakayama Y. Field-emission device with carbon nanotubes for a flat panel display / Y. Nakayama, S. Akita // Synthetic Metals. - 2001. - Vol. 117. - P. 207-210.

230. Du C.S. Preparation of carbon nanotubes composite sheet using electrophoretic deposition process / C.S. Du, D. Heldebrant, N. Pan // J Mater Sci Lett. - 2002. - Vol. 21. - №7. - P. 565-568.

231. Oh S. Liquid-phase fabrication of patterned carbon nanotube field emission cathodes / S. Oh, J. Zhang, Y. Cheng, H. Shimoda, O. Zhou // Appl Phys Lett. - 2004. - Vol. 84. - P. 3738-1740.

232. Mohammadi M. Electrochemical hydrogen storage in EPD made porous Ni-CNT electrode / Mohammadi M., Khoshnevisan B., Varshoy S. // Int J Hydrogen Energy. - 2016. -Vol. 41. - P. 10311-10315.

233. Scalese S. Photocatalytic properties of carbon nanotubes/titania nanoparticles composite layers deposited by electrophoresis / Scalese, S., Scuderi, V., D'Angelo, D., Buscema, M.M.G., Libertino, S., Puglisi, R.A., et al. // Materials Science in Semiconductor Processing. -2016. - Vol. 42. - P. 45-49.

234. Крам Д. Органическая химия / Д. Крам, Дж. Хэммонд; Пер. с англ. М.А. Виноградовой; под ред. акад. А.Н. Несмеянова. - Москва: Мир, 1964. - 714 с.

235. Koura N. Preparation of Various Oxide Films by an Electrophoretic Deposition Method: A Study of the Mechanism / Koura, N., Tsukamoto, T., HiromasaShoji, Hotta, T. // Japanese Journal of Applied Physics. - 1995. - Vol. 34. - №3. - P. 1643-1647.

236. Chen F. Preparation of yttria-stabilized zirconia (YSZ) films on Lao.85Sro.15MnO3 (LSM) and LSM-YSZ substrates using an electrophoretic deposition (EPD) process / Chen, F., Liu, M. // Journal of the European Ceramic Society. - 2001. - Vol. 21. - P. 127-134.

237. Ishihara T. Preparation of Yttria-Stabilized Zirconia Thin Films on Strontium-Doped LaMnO3 Cathode Substrates via Electrophoretic Deposition for Solid Oxide Fuel Cells / Ishihara, T., Shimose, K., Kudo, T., Nishiguchi, H., Akbay, T., Takita, Y. // Journal of the American Ceramic Society. - 2004. - Vol. 83. - P. 1921-1927.

238. Dusoulier L. YBa2Cu3O7-x dispersion in iodine acetone for electrophoretic deposition: Surface charging mechanism in a halogenated organic media / Dusoulier, L., Cloots, R., Vertruyen, B., Moreno, R., Burgos-Montes, O., Ferrari, B. // Journal of the European Ceramic Society. - 2011. - Vol. 31. - P. 1075-1086.

239. Mulliken R.S. Structures of Complexes Formed by Halogen Molecules with Aromatic and with Oxygenated Solvents / R.S. Mulliken // Journal of the American Chemical Society. - 1950. - Vol. 72. - №1. - P. 600-608.

240. Kebede Z. Donor-acceptor interaction between non-aqueous solvents and I2 to generate I3-, and its implication in dye sensitized solar cells / Kebede, Z., Lindquist, S.-E. // Solar Energy Materials and Solar Cells. - 1999. - Vol. 57. - P. 259-275.

241. Hanaor D. The effects of carboxylic acids on the aqueous dispersion and electrophoretic deposition of ZrO2 / Hanaor, D., Michelazzi, M., Leonelli, C., Sorrell, C.C. // Journal of the European Ceramic Society. - 2012. - Vol. 32. - P. 235-244.

242. Rahaman M.N. Ceramic Processing / Rahaman M.N. - NY: CRC Press, 2017. -2nd ed. - 554 p.

243. Wang X. Hydrous Ruthenium Oxide with High Rate Pseudo-Capacitance Prepared by a New Sol-Gel Process / Wang, X., You, Z., Ruan, D. // Chinese Journal of Chemical Physics. - 2006. - Vol. 19. - P. 341-346.

244. Liu H. Composition change and capacitance properties of ruthenium oxide thin film / Liu, H., Gan, W., Liu, Z., Zheng, F. // Journal of Central South University. - 2015. - Vol. 22. - P. 8-13.

245. Cormier Z.R. Temperature-Dependent Structure and Electrochemical Behavior of RuO2/Carbon Nanocomposites / Cormier, Z.R., Andreas, H.A., Zhang, P. // The Journal of Physical Chemistry C. - 2011. - Vol. 115. - P. 19117-19128.

246. Su F. Thermally Reduced Ruthenium Nanoparticles as a Highly Active Heterogeneous Catalyst for Hydrogenation of Monoaromatics / Su, F., Lv, L., Lee, F.Y., Liu, T., Cooper, A.I., Zhao, X.S. // Journal of the American Chemical Society. - 2007. - Vol. 129. -P.14213-14223.

247. Halamus T. Synthesis and characterization of (hydroxypropyl)cellulose/TiO2nanocomposite films / Halamus, T., Wojciechowski, P., Bobowska, I. // Polymers for Advanced Technologies. - 2008. - Vol. 19. - P. 807-811.

248. Bhatt N. Hydroxypropyl cellulose from a-cellulose isolated from Lantana camara with respect to DS and rheological behaviour / Bhatt, N., Gupta, P.K., Naithani, S. // Carbohydrate Polymers. - 2011. - Vol. 86. - P. 1519-1524.

249. Алексеев А.В. Особенности получения композитного электродного материала суперконденсатора yHT/RuO2^xH2O методом электрофоретического соосаждения / А.В. Алексеев, С.Ю. Переверзева, Р.М. Рязанов, Д.Г. Громов // Изв. вузов. Электроника. - 2023. - Т. 28. - №1. - С. 59-78.

250. Liu X. Ru oxide supercapacitors with high loadings and high power and energy densities / X. Liu, P.G. Pickup // Journal of Power Sources. - 2008. - Vol. 176. - №1. - P. 410416.

251. Yoo T.-H. High-Speed Annealing of Hydrous Ruthenium Oxide Nanoparticles by Intensely Pulsed White Light for Supercapacitors / T.-H. Yoo, S.M. Kim, J.A. Lim, J.-H. Kim, B.-I. Sang, Y.-W. Song // Journal of The Electrochemical Society. - 2013. - Vol. 160. - №10. - P. A1772-A1776.

252. Alekseyev A. Formation of sponge-like composite for supercapacitor electrode through electrophoretic deposition and annealing of CNT/Ni(OH)2x / A.V. Alekseyev, E.A. Lebedev, D.G. Gromov, R.M. Ryazanov // 2018 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus). - 2018. - P. 1585-1589.

253. Alekseyev A. Impact of Charger Salt Content in Electrophoretic Deposition on Characteristics of Carbon Nanotubes Composite for Electrochemical Power Sources / A.V. Alekseyev, E.A. Lebedev, D.G. Gromov, R.M. Ryazanov // 2019 IEEE Conference of Russian

Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus). - 2019. - P. 19651969.

254. Алексеев А.В. Электрофоретическое осаждение композитного электродного материала суперконденсатора из малослойных графитовых фрагментов и Ni(OH)2 / А. В. Алексеев, Ю. И. Каковкина, Д. А. Кузьмин и др. // Изв. вузов. Электроника. - 2022. - Т. 27. - №3. - С. 290-307.

255. Feng L. Recent progress in nickel based materials for high performance pseudocapacitor electrodes / L. Feng, Y. Zhu, H. Ding, et al. // Journal of Power Sources. - 2014.

- Vol. 267. - P. 430-444.

256. Impact of Charger Salt Content in Electrophoretic Deposition on Characteristics of Carbon Nanotubes Composite for Electrochemical Power Sources / A. Alekseyev, E. Lebedev, D. Gromov et al. // Proceedings of the 2019 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (ElConRus). - 2019. - Vol. 1. - P. 19651969.

257. Wang Y. Controllable synthesis of hierarchical nickel hydroxide nanotubes for high performance supercapacitors / Y. Wang, B. Shang, F. Lin et al. // Chem. Commun. - 2018.

- Vol. 54. - P. 559-562.

258. Wang Y. Electrochemical capacitors: mechanism, materials, systems, characterization and applications / Y. Wang, Y. Song, Y. Xia // Chem. Soc. Rev. - 2016. - Vol. 45. - P. 5925-5950.

УТВЕРЖДАЮ

по

Заместитель директора

иштовационной. деятельности

ой _ _

ь

I fe - . ______ 2023

¥2 -rrjs -0

Г.

ИРГЕ."' 8

V «вой

О 'А 'V/ ......- . ,0л 'о О

Wfw

а*»

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата технических наук Алексеева A.B.

Настоящим актом подтверждается, что результаты диссертационной работы Алексеева Алексея Владимировича «Исследование и разработка процессов формирования электродных материалов на основе углеродных нанотрубок для электрохимических накопителей энергии» использовались в научно-исследовательской лаборатории перспективных процессов НПК «Технологический центр» при выполнении работ по исследованию электрофизических свойств наноматериалов при выполнении проекта «Исследование возможности создания микро- и наноструктур с использованием уникальных электрофизических и оптоэлектронных свойств наноматериалов», выполняемого в рамках государственного задания на 2021-2023 гг.

Начальник НИЛ ПП, к.т.н. ¿¿^^^ Е.П. Кицюк

Исп. Кицюк Е.П. тел [phone]

УТВЕРЖДАЮ

Пр брещрр^щ^уч е б н о й работе МИЭТ

Кяттятттгж А Г

о внедрении результатов диссертационной работы Алексеева A.B.

Настоящим актом подтверждается, что материалы и методики для проведения измерений характеристик электрохимических накопителей энергии, разработанные в ходе работы над кандидатской диссертацией Алексеева A.B. «Исследование и разработка процессов формирования электродных материалов на основе углеродных нанотрубок для электрохимических накопителей энергии»:

работ по дисциплине «Электрохимические методы в нанотехнологии»,

реализующейся в Институте ПМТ по направлениям подготовки 28.04.03 кНаноматериалы», 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника».

используются в учебном процессе при проведении лабораторных

Зам. директора ин-та ПМТ по ОД

Железнякова A.B.

Начальник АНОК

Никулина И.М.