Мультифункциональные наноматериалы на основе полидифениламин-2-карбоновой кислоты: синтез, структура, свойства тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Костев Александр Иванович

• Костев Александр Иванович
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Костев Александр Иванович

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Гибридные полимер-углеродные наноматериалы на основе полимеров с системой сопряжения

1.1.1 Получение гибридных наноматериалов на основе полимеров с системой сопряжения и углеродных нанотрубок

1.1.2 Получение гибридных наноматериалов на основе полимеров с системой сопряжения и графеновых наночастиц

1.1.3 Полимер-углеродные нанокомпозиты как электродные материалы для суперконденсаторов

1.2 Гибридные магнитные наноматериалы на основе полимеров с системой сопряженных связей

1.2.1 Получение металл-полимерных нанокомпозитов на основе полимеров с системой сопряженных связей

1.2.1.1 Получение металл-полимерных нанокомпозитов с магнитными наночастицами, диспергированными в матрице полимера с системой полисопряжения

1.2.1.2 Получение металл-полимерных нанокомпозитов со структурой ядро-оболочка

1.2.2 Получение полимер-металл-углеродных магнитных наноматериалов

1.2.3 Структура, электрические и магнитные свойства магнитных нанокомпозитов

1.2.4 Металл-полимерные и металл-полимер-углеродные нанокомпозиты как материалы, поглощающие электромагнитное излучение

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Используемые реактивы и материалы

2.2 Методика перекристаллизации персульфата аммония

2.3 Методика получения нанокомпозитов ОУНТ/ПДФАК

2.4 Методика получения нанокомпозитов ВОГ/ПДФАК

2.5 Довосстановление оксида графена в нанокомпозитах ВОГ/ПДФАК

2.6 Методика получения нанокомпозита Feз04/0УНТ

2.7 Методика получения нанокомпозитов Feз04/0УНТ/ПДФАК

2.8 Методика получения нанокомпозитов FeзO4/ПДФАК

2.9 Методика получения нанокомпозитов МНЧ/ПДФАК и МНЧ/ОУНТ/ПДФАК

2.10 Методика получения электродов

2.11 Методы исследования

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ГЛАВА 3. ПОЛИМЕР-УГЛЕРОДНЫЕ НАНОКОМПОЗИТЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИДИФЕНИЛАМИН-2-КАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ И ОДНОСТЕННЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК ИЛИ ВОССТАНОВЛЕННОГО ОКСИДА ГРАФЕНА

3.1 Синтез и структура полимер-углеродных нанокомпозитов на основе ПДФАК

3.1.1 Влияние условий синтеза на структурные характеристики ОУНТ/ПДФАК

3.1.2 Влияние условий синтеза на структурные характеристики ВОГ/ПДФАК

3.1.3 Способ восстановления ОГ в нанокомпозите на основе ПДФАК

3.2 Свойства полимер-углеродных нанокомпозитов

3.2.1 Термические свойства полимер-углеродных нанокомпозитов

3.2.1.1 Термические свойства ОУНТ/ПДФАК

3.2.1.2 Термические свойства ВОГ/ПДФАК

3.2.2 Электропроводность полимер-углеродных нанокомпозитов

3.2.2.1 Электропроводность ОУНТ/ПДФАК

3.2.2.2 Электропроводность ВОГ/ПДФАК

3.2.3 Электрохимическое поведение полимер-углеродных нанокомпозитов

3.2.3.1 Гибридные электроды на основе полимер-углеродных нанокомпозитов

3.2.3.2 Морфология поверхности электродов на основе полимер-углеродных нанокомпозитов

3.2.3.3 Исследование электродов на основе полимер-углеродных нанокомпозитов методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии

3.2.3.4 Электрохимическое поведение гибридных электродов на основе ПДФАК и полимер-углеродных нанокомпозитов

ГЛАВА 4. ПОЛИМЕР-МЕТАЛЛ-УГЛЕРОДНЫЕ НАНОКОМПОЗИТЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИДИФЕНИЛАМИН-2-КАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ

4.1 Синтез и структура нанокомпозитов на основе ПДФАК, наночастиц магнетита и ОУНТ

4.1.1 Получение нанокомпозитов Feз04/0УНТ/ПДФАК

4.1.2 Влияние условий синтеза на структурные характеристики Feз04/0УНТ/ПДФАК

4.2 Синтез и структура гибридных нанокомпозитов на основе ПДФАК и кобальт- и железосодержащих магнитных наночастиц в отсутствие и в присутствии ОУНТ

4.3 Свойства металл-полимерных и полимер-металл-углеродных нанокомпозитов на основе ПДФАК

4.3.1 Термические свойства нанокомпозитов Feз04/0УНТ/ПДФАК, МНЧ/ПДФАК и МНЧ/ОУНТ/ПДФАК

4.3.1.1 Термическая стабильность Feз04/0УНТ/ПДФАК

4.3.1.2 Термическая стабильность МНЧ/ПДФАК и МНЧ/ОУНТ/ПДФАК

4.3.2 Электропроводность нанокомпозитов Feз04/0УНТ/ПДФАК, МНЧ/ПДФАК и МНЧ/ОУНТ/ПДФАК

4.3.2.1 Электропроводность Feз04/0УНТ/ПДФАК

4.3.2.2 Электропроводность МНЧ/ПДФАК и МНЧ/ОУНТ/ПДФАК

4.3.3 Магнитные свойства нанокомпозитов Feз04/0УНТ/ПДФАК, МНЧ/ПДФАК и МНЧ/ОУНТ/ПДФАК

4.3.3.1 Магнитные свойства Feз04/0УНТ/ПДФАК

4.3.3.2 Магнитные свойства МНЧ/ПДФАК и МНЧ/ОУНТ/ПДФАК

4.3.4 Радиопоглощающие свойства нанокомпозитов Feз04/0УНТ/ПДФАК

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

АБТС - 2,2'-азинобис(3-этил-бензотиазолин-6-сульфат) АГФ - анодированная графитовая фольга

АДМФГ - 3-амино-7-диметиламино-2-метилфеназин гидрохлорид

АЭС-ИСП - атомно-эмиссионная спектроскопия с индуктивно связанной плазмой

ВМУ - вращение под «магическим» углом

ВОГ - восстановленный оксид графена

ГФ - графитовая фольга

ДАДХБ - 3,6-дианилин-2,5-дихлорбензохинон ДБСК - додецилбензолсульфокислота ДМСО - диметилсульфоксид ДМФА - диметилформамид

ДСК - дифференциальная сканирующая калориметрия

ДУНТ - двустенные углеродные нанотрубки

КСВН - коэффициент стоячей волны по напряжению

КСК - камфорсульфокислота

МК - муравьиная кислота

МНЧ - магнитные наночастицы

МУНТ - многостенные углеродные нанотрубки

ОГ - оксид графена

ОКР - область когерентного рассеяния

ОУНТ - одностенные углеродные нанотрубки

ПАВ - поверхностно-активное вещество

ПАММФ - поли-3-амино-7-метиламино-2-метилфеназин

ПАНИ - полианилин

ПВС - поливиниловый спирт

ПДАДХБ - поли-3,6-дианилин-2,5-дихлорбензохинон ПДФАК - полидифениламин-2-карбоновая кислота ППи - полипиррол ПСА - персульфат аммония

ПСС - полимеры с системой сопряженных связей

ПССК - полистиролсульфокислота

ПТ - политиофен

ПТФЭ - политетрафторэтилен

ПФДАДХБ - поли-3,6-фенилендиамино-2,5-дихлорбензохинон

ПЭДОТ - поли-3,4-этилендиокситиофен

ПЭМ - просвечивающая электронная микроскопия

П-Ы-МА - поли-Ы-метиланилин

РПМ - радиопоглощающий материал

РСА - рентгеноструктурный анализ

РФА - рентгенофазовый анализ

РФЭС - рентгенофотоэлектронная спектроскопия

с-ВОГ - сульфированный восстановленный оксид графена

с-ПАНИ - сульфированный полианилин

СВЧ - сверхвысокие частоты

СУ - стеклоуглерод

СЭМ - сканирующая электронная микроскопия

ТГА - термогравиметрический анализ

ТСК - п-толуолсульфокислота

УЗ - ультразвук

УНТ - углеродные нанотрубки

УНЧ - углеродные наночастицы

ЦВА - циклическая вольтамперометрия

ЦТАБ - цетилтриметиламмония бромид

ЭДОТ - 3,4-этилендиокситиофен

ЭМ - электромагнитный

ЯМР - ядерный магнитный резонанс

Ы-МА - Ы-метиланилин

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности

Современный уровень развития науки и технологий требует создания материалов нового поколения, необходимых для обеспечения потребностей быстро развивающихся передовых наукоемких направлений. Одним из приоритетных направлений полимерной науки является создание новых функциональных гибридных нанокомпозитов с регулируемыми составом и структурой, перспективных для разработки инновационных материалов с комплексом электрофизических, электрохимических, магнитных, термических и других свойств. Гибридные нанокомпозиты, в состав которых входят электропроводящие полимеры с системой сопряженных связей, уникальные свойства которых обусловлены делокализацией п-электронов вдоль цепи сопряжения, являются одними из перспективных материалов для современных технологий. Включение в состав таких нанокомпозитов углеродных наночастиц (углеродные нанотрубки, оксид графена и восстановленный оксид графена) или/и магнитных наночастиц (оксиды железа и кобальта, ферриты), тонкодисперсно распределенных в полисопряженной матрице, позволяет получить нанокомпозитные материалы с набором функциональных свойств, определяемых фазовым составом нанокомпозита, структурой полимерного компонента и природой наночастиц наполнителя. К настоящему времени разработано множество методов получения нанокомпозитов на основе ПСС, включающих УНЧ или МНЧ, наиболее распространенным из которых является метод in situ окислительной полимеризации в реакционной среде, содержащей наночастицы наполнителя. Формирующийся полимер препятствует агрегированию наночастиц с высокой поверхностной энергией, благодаря чему имеет место гомогенное тонкодисперсное распределение наполнителя в полисопряженной матрице.

Однако перечень ПСС в составе нанокомпозитов весьма узок из-за невозможности вовлечения в окислительную полимеризацию мономеров, нерастворимых в водных растворах кислот. В подавляющем большинстве исследований по гибридным наноматериалам на основе ПСС в качестве полимерного компонента рассматривается полианилин, самый изученный и наиболее подходящий для создания композитных материалов с требуемыми свойствами благодаря простоте синтеза, стабильности, высокой электропроводности и легкости проведения процессов допирования-дедопирования. Однако нерастворимость ПАНИ в большинстве органических растворителей сильно сужает спектр возможных областей его использования. Кроме ПАНИ, в составе гибридных нанокомпозитов используют полипиррол, политиофен и их производные.

Возможность вовлечения в окислительную полимеризацию мономеров, нерастворимых в водных средах, и тем самым расширения круга ПСС, используемых в качестве полимерных компонентов нанокомпозитных материалов, появилась с разработкой в ИНХС РАН метода межфазной окислительной полимеризации, при которой мономер находится в органическом растворителе, а окислитель в водном растворе и полимеризация протекает на границе раздела фаз.

На момент постановки настоящей работы в литературе имелась единственная публикация, описывающая синтез металл-полимерного нанокомпозита на основе ПСС, полученного в условиях in situ межфазной окислительной полимеризации, и полностью отсутствовали публикации, касающиеся использования этого метода для получения полимер-углеродных и полимер-металл-углеродных нанокомпозитов на основе ПСС. Более того, несмотря на неослабевающий интерес к созданию гибридных нанокомпозитных материалов на основе ПСС, в научной литературе отсутствуют сведения о новых синтетических стратегиях, обеспечивающих получение двух-, трех- и многокомпонентных мультифункциональных гибридных нанокомпозитов с регулируемыми составом и структурой полимерной матрицы. В связи с этим представляется перспективным использование полимеров дифениламин-2-карбоновой кислоты в качестве полимерной матрицы при создании гибридных нанокомпозитов. ПДФАК представляет собой N,C-замещенный ПАНИ, имеющий в структуре, наряду с аминогруппой в основной цепи, карбоксильный заместитель в ароматическом кольце, обеспечивающий хорошую растворимость ПДФАК в органических растворителях. Наличие функциональных групп в структуре ПДФАК будет определять электронное взаимодействие между компонентами нанокомпозита не только через основную полимерную цепь, главным образом за счет л-л-взаимодействий, но и с участием боковых карбоксильных заместителей.

Таким образом, разработка новых подходов к дизайну и получение гибридных наноматериалов на основе ПДФАК с УНЧ или/и МНЧ с регулируемыми составом и структурой и набором высоких электрофизических, термических, электрохимических и магнитных характеристик является актуальной задачей как в научном, так и в прикладном аспектах. Важность решения поставленной задачи обусловлена растущей потребностью в новых функциональных полимерных материалах.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Мультифункциональные наноматериалы на основе полидифениламин-2-карбоновой кислоты: синтез, структура, свойства»

Цель и задачи работы

Целью диссертационной работы является разработка методов синтеза и получение новых гибридных нанокомпозитных материалов с комплексом функциональных свойств на основе ПДФАК регулируемой структуры с углеродными или/и магнитными наночастицами.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

- разработка методов синтеза:

• полимер-углеродных нанокомпозитов на основе ПДФАК и углеродных наночастиц: ОУНТ и ВОГ;

• полимер-металл-углеродных нанокомпозитов на основе ПДФАК, наночастиц магнетита и ОУНТ;

• кобальт- и железосодержащих многокомпонентных нанокомпозитов на основе ПДФАК в отсутствие и в присутствии ОУНТ.

- исследование химической структуры, фазового состава и морфологии полученных нанокомпозитов;

- исследование функциональных свойств полученных гибридных наноматериалов.

Научная новизна

Впервые получены гибридные наноматериалы ОУНТ/ПДФАК и Feз04/0УНТ/ПДФАК in situ окислительной полимеризацией ДФАК в гомогенной кислой среде и в гетерофазной системе в щелочной среде.

Разработаны методы синтеза и впервые получены гибридные наноматериалы ВОГ/ПДФАК, как in situ окислительной полимеризацией ДФАК в гетерофазной системе, так и из раствора ПДФАК в ДМФА, содержащего ОГ.

Впервые предложен и реализован однореакторный метод синтеза полимер-металл-углеродных нанокомпозитов Feз04/0УНТ/ПДФАК в межфазном процессе в щелочной среде без промежуточных стадий выделения и очистки наночастиц магнетита.

Разработан метод синтеза и впервые получены в условиях ИК-нагрева прекурсоров, представляющих собой стабильные суспензии Fe3O4/ПДФАК и Fe304/0УНТ/ПДФАК в органическом растворителе, содержащие соль Co (II), нанокомпозиты, в которых магнитные наночастицы из ряда Co-Fe, y-Fe, P-Co, Fe3C гомогенно диспергированы в матрице ПДФАК.

Впервые систематически изучено электрохимическое поведение электроактивных покрытий на основе ОУНТ(ВОГ)/ПДФАК на разрыхленной шероховатой поверхности АГФ в органическом апротонном электролите 1 М LiClO4 в пропиленкарбонате.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что разработаны новые синтетические стратегии получения нанокомпозитных материалов, демонстрирующих высокие функциональные характеристики.

Полученные в диссертации экспериментальные данные могут быть использованы для создания научных основ приготовления эффективно работающих гибких электродов

суперконденсаторов. Сочетание в структуре электрода пористой гибкой углеродной подложки и электроактивного нанокомпозитного покрытия создает возможность сбалансировать вклады двойнослойного заряжения и фарадеевской псевдоемкости, чтобы получить большую емкость и высокие токи заряда/разряда.

Практическая значимость работы состоит в том, что:

• Получены гибкие электроды для суперконденсаторов без связующих и электропроводящих добавок, представляющие собой тонкие электроактивные покрытия ОУНТ(ВОГ)/ПДФАК на гибких подложках из АГФ с развитой поверхностью и имеющие потенциал практического использования при создании элементов портативной и носимой электроники;

• Стабильные суспензии наночастиц Feз04/0УНТ/ПДФАК в водных и органических средах представляют собой магнитные жидкости - уникальные материалы, сочетающие свойства жидкостей и высокодисперсных магнитных материалов;

• На основе магнитной жидкости Feз04/0УНТ/ПДФАК/ДМФА, содержащей соль кобальта, разработан и запатентован способ получения магнитомягких нанокомпозитных материалов с узкой петлей гистерезиса, перспективных для использования в магнитных элементах измерительных и радиотехнических устройств;

• Показана способность нанокомпозитов Feз04/0УНТ/ПДФАК поглощать электромагнитное излучение в диапазоне частот 8.0-12.2 ГГц.

Положения, выносимые на защиту:

• синтез полимер-углеродных нанокомпозитов на основе ПДФАК и углеродных наночастиц (ОУНТ, ВОГ);

• синтез полимер-металл-углеродных нанокомпозитов на основе ПДФАК, наночастиц магнетита и ОУНТ;

• синтез кобальт- и железосодержащих нанокомпозитов на основе ПДФАК в отсутствие и в присутствии ОУНТ.

• результаты исследования химической структуры, фазового состава, морфологии и функциональных свойств полученных гибридных нанокомпозитов;

• способ восстановления ОГ в нанокомпозитах в отсутствие специально введенных восстановителей.

Методология и методы диссертационного исследования основаны на использовании комплексного подхода к решению поставленных в работе задач и применения современных экспериментальных методов изучения структуры и физико-химических свойств нанокомпозитных материалов на основе ПДФАК и УНМ или/и МНЧ.

В работе применяли следующие экспериментальные методы исследования: ИК Фурье-, 1Н и 13С ЯМР-, ЯМР ВМУ, Раман-, электронную и рентгенофотоэлектронную спектроскопию, рентгенофазовый анализ, просвечивающую и сканирующую микроскопию, термогравиметрический анализ, дифференциальную сканирующую калориметрию, циклическую вольтамперометрию, метод гальваностатических зарядно-разрядных зависимостей, метод атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой. Магнитные характеристики изучены с использованием вибрационного магнитометра, а электропроводность - LCR-метра.

Личный вклад автора заключается в активном участии на всех этапах работы, включая постановку цели и задач исследования, поиск и анализ литературы по теме диссертации, самостоятельное проведение экспериментальных исследований, анализ, обработку, интерпретацию, обсуждение и оформление полученных результатов, подготовку научных статей и заявок на изобретения по материалам диссертации и представление результатов на российских и международных конференциях.

Достоверность представленных результатов подтверждается детальным анализом современной литературы по теме диссертации, использованием современного лабораторного оборудования и широкого набора современных физико-химических методов исследования, позволившим получить воспроизводимые и согласованные результаты, а также их многократным обсуждением на семинарах и конференциях.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены на следующих российских и международных конференциях: Всероссийская Каргинская конференция (Москва, 2020, 2024); Юбилейная конференция ИНХС РАН (Москва, 2019, 2024); Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов» (Москва, 2018, 2020, 2021); 14th International Conference of Young Scientists «Modern problems of polymer science» (Санкт-Петербург, 2018); XXI Менделеевский съезд по общей и прикладной химии (Санкт-Петербург, 2019); Международная научная конференция «Современная Химическая физика - на стыке, физики, химии и биологии» (Черноголовка, 2021).

Публикации по теме диссертации

По теме диссертации опубликованы 6 статей в рецензируемых журналах, индексируемых в Web of Science, Scopus и входящих в список RSCI, 5 патентов РФ на изобретения и тезисы 13 докладов, представленных на российских и международных конференциях.

1. Ozkan S.Zh., Tkachenko L.I., Efimov O.N., Karpacheva G.P., Nikolaeva G.V., Kostev A.I., Dremova N.N., Kabachkov E.N. Advanced electrode coatings based on poly-N-

phenylanthranilic acid composites with reduced graphene oxide for supercapacitors // Polymers. 2023. V. 15. № 8. P. 1896. Q1. IF 4.9.

2. Tkachenko L.I., Ozkan S.Zh., Efimov O.N., Karpacheva G.P., Nikolaeva G.V., Kostev A.I., Dremova N.N., Kabachkov E.N. Electrochemical behavior of polydiphenylamine-2-carboxylic acid and its hybrid nanocomposites with single-walled carbon nanotubes on anodized graphite foil in lithium aprotic electrolyte // React. Funct. Polym. 2022. V. 173. P. 105225. Q1. IF 5.1.

3. Ozkan S.Zh., Kostev A.I., Chernavskii P.A., Karpacheva G.P. Novel hybrid nanomaterials based on poly-N-phenylanthranilic acid and magnetic nanoparticles with enhanced saturation magnetization // Polymers. 2022. V. 14. № 14. P. 2935. Q1. IF 4.9.

4. Ozkan S.Zh., Kostev A.I., Karpacheva G.P. Multifunctional nanocomposites based on polydiphenylamine-2-carboxylic acid, magnetite nanoparticles and single-walled carbon nanotubes // Polym. Bull. 2022. V. 79. P. 3721-3729. Q2. IF 4.0.

5. Ozkan S.Zh, Kostev A.I., Karpacheva G.P., Chernavskii P.A., Vasilev A.A., Muratov D.G. Hybrid electromagnetic nanomaterials based on polydiphenylamine-2-carboxylic acid // Polymers. 2020. V. 12. № 7. P. 1568. Q1. IF 4.9.

6. Ozkan S.Zh, Karpacheva G.P., Kostev A.I., Bondarenko G.N. Formation features of hybrid nanocomposites based on polydiphenylamine-2-carboxylic acid and single-walled carbon nanotubes // Polymers. 2019. V. 11. P. 1181. Q1. IF 4.9.

7. Озкан С.Ж., Карпачева Г.П., Костев А.И. Нанокомпозитный электропроводящий материал с восстановленным оксидом графена и экологичный способ его получения. Патент РФ № 2820114 C1, 29.05.24.

8. Озкан С.Ж., Костев А.И., Карпачева Г.П. Нанокомпозитный электромагнитный материал и способ его получения. Патент РФ № 2768155 C1, 23.02.22.

9. Озкан С.Ж, Костев А.И., Карпачева Г.П. Нанокомпозитный магнитный материал на основе полисопряженного полимера и смеси магнитных наночастиц и способ его получения. Патент РФ № 2768158 C1, 23.02.22.

10. Озкан С.Ж., Ткаченко Л.И., Костев А.И., Карпачева Г.П., Ефимов О.Н., Муратов Д.Г. Заявка № 2025113441 о выдаче патента РФ от 21.05.2025 г. на изобретение «Гибкий электрод для суперконденсатора и способ его получения». Решение о выдаче патента 13.11.2025.

11. Озкан С.Ж., Ткаченко Л.И., Костев А.И., Карпачева Г.П., Ефимов О.Н., Муратов Д.Г. Заявка № 2025113445 о выдаче патента РФ от 21.05.2025 г. на изобретение «Термостабильный гибкий катодный электрод для суперконденсатора и способ его получения». Решение о выдаче патента 17.11.2025.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов и списка использованных источников, содержащего 261 наименование. Диссертация содержит 165 страниц текста, включая 85 рисунков и 19 таблиц.

Финансовая и техническая поддержка

Работа выполнена в рамках государственного задания ИНХС РАН, с использованием оборудования ЦКП «Аналитический центр проблем глубокой переработки нефти и нефтехимии» ИНХС РАН.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В данном разделе представлены имеющиеся в литературе сведения по методам получения гибридных наноматериалов на основе ПСС, включающих, наряду с ПСС, УНЧ или/и МНЧ, рассмотрены их электрические, магнитные и электрохимические свойства, а также примеры их использования в качестве материалов, поглощающих электромагнитное излучение, и электродных материалов для накопителей энергии.

1.1 Гибридные полимер-углеродные наноматериалы на основе полимеров с системой сопряжения

Гибридные нанокомпозиты, в состав которых входят ПСС, уникальные свойства которых обусловлены делокализацией п-электронов вдоль цепи сопряжения, и УНЧ, являются одними из востребованных материалов для современных технологий. Включение УНЧ в состав нанокомпозитов стало распространенным подходом в материаловедении благодаря комплексу новых или улучшенных свойств получаемых нанокомпозитных материалов.

В качестве полимерных компонентов нанокомпозитов используют полианилин, полипиррол, политиофен, поли-3,4-этилендиокситиофен и др. Среди них, как уже упоминалось, наиболее изученным и наиболее подходящим для получения нанокомпозитов является ПАНИ, благодаря простоте синтеза химическим или электрохимическим окислением мономера, стабильности, высокой проводимости, обратимости реакций окисления-восстановления, легкости процессов допирования-дедопирования [1-4]. Именно поэтому в большинстве исследований по гибридным материалам на основе ПСС рассматривается ПАНИ.

Отличные функциональные свойства и высокая удельная площадь поверхности УНТ и графена делает их перспективными в качестве углеродных компонентов нанокомпозитов [5-7]. Сочетание в композитных наноматериалах ПСС и УНЧ определяет перспективность их применения при создании суперконденсаторов (СК) [8-11], солнечных батарей [12, 13], сенсоров [14-17], адсорбентов [18, 19], электрокатализаторов [20] и др.

1.1.1 Получение гибридных наноматериалов на основе полимеров с системой сопряжения и углеродных нанотрубок

Со времени открытия в 1991 году УНТ [21] к ним не ослабевает интерес исследователей. И объясняется это комплексом их замечательных свойств, таких как малый вес, высокая термостабильность, теплопроводность, электропроводность и высокая механическая прочность. Отличные функциональные свойства и высокое аспектное отношение делает их перспективными в качестве компонентов нанокомпозитных

материалов. Однако существенным недостатком УНТ является высокая склонность к агрегированию из-за высокой поверхностной энергии и сильных межмолекулярных взаимодействий. Поэтому методы получения наноматериалов с включением УНТ должны обеспечивать их стабилизацию, как в объеме полимерной матрицы, так и за счет образования связей между полимером и УНТ.

К настоящему времени разработано большое количество методов получения ПСС-УНТ нанокомпозитов. Их условно можно разделить на две группы: физические методы, в которых происходит смешение различными способами УНТ с заранее синтезированными полимерами, и химические, заключающиеся в проведении окислительной полимеризации мономеров в присутствии УНТ.

Физические методы получения ПСС-УНТ нанокомпозитов

Одним из самых простых физических способов получения полимер-углеродных нанокомпозитов заключается в растворении полимера в суспензии УНТ в органическом растворителе с последующим удалением растворителя путем его испарения [22-30].

Wang et al. [29] для получения нанокомпозитов УНТ/ПАНИ готовили с использованием УЗ перемешивания раствор ПАНИ и КСК в качестве допанта в м-крезоле и суспензию ДУНТ в м-крезоле. Раствор полимера и суспензию ДУНТ соединяли, дополнительно диспергировали на УЗ ванне в течение 20 ч, затем наносили на стеклянные подложки и сушили при 40 °C до полного испарения растворителя (~20 ч). Толщина образовавшихся из 1 мл суспензии на стеклянных подложках (2*2 см2) пленок составляла 3.5-19.0 мкм в зависимости от содержания твердого вещества в суспензии. Высушенные пленки отжигали при 100 °С в течение 2 ч в вакууме для уплотнения.

Feng et al. [30] для получения нанокомпозита ОУНТ/ПАНИ диспергировали ПАНИ, допированный КСК, и ОУНТ в этаноле и в ДМФА, для определения влияния дисперсионной среды на свойства полученных композитов. Полученные суспензии соединяли и перемешивали в течение одного дня в УЗ ванне. Пленки ОУНТ/ПАНИ получали вакуумной фильтрацией и прессовали под давлением 10 МПа в течение 60 с при комнатной температуре. Установлено, что при использовании ДМФА, наноструктурированные слои ПАНИ равномерно покрывают поверхность ОУНТ.

Для достижения тонкодисперсного распределения УНТ в полимерной матрице необходимо проводить функционализацию УНТ [31]. Существующие методы функционализации УНТ можно разделить на две группы: ковалентная и нековалентная функционализация. Наличие гидроксильных, эпоксидных и карбоксильных функциональных групп в полимерной матрице способствуют ковалентным

взаимодействиям, тогда как наличие зр2-гибридизованных п-связей обеспечивает возможность нековалентной функционализации УНТ [32].

Ковалентная функционализация УНТ заключается в образовании ковалентной связи между функциональными группами и атомами углерода. В случае УНТ ковалентная функционализация может проходить как по дефектам на торцах нанотрубок, так и по боковой стенке [33]. Функционализация дефектов происходит путем их атаки сильными окислительными агентами. Обычно окисление проводят с использованием сильных кислот, таких как HNO3, H2SO4, или их смесей [34] при повышенной температуре [35], или сильных окислителей, таких как KMnO4 [36], или озон [37]. Окисление приводит к образованию кислородсодержащих функциональных групп, которые можно использовать для присоединения других функциональных групп [38]. При прямой ковалентной функционализации боковой стенки образование ковалентной связи вызывает изменение гибридизации углерода с sp2 на sp3 с одновременной потерей п-сопряжения системы ароматических колец УНТ. Помимо того, что функционализация способствует образованию связи между полимерной матрицей и УНТ, она повышает диспергируемость УНТ в различных растворителях благодаря привитым на их поверхность полярным или неполярным группам. Однако, возникающие при ковалентной функционализации в местах нарушения системы полисопряжения дефекты структуры и ковалентные связи, становятся препятствиями для транспорта носителей заряда, ухудшая тем самым электрические свойства нанокомпозитов [39]

Недостатки ковалентной функционализации исключаются при нековалентной функционализации, которая может происходить путем образования водородных связей, адсорбции, за счет сил Ван-дер-Ваальса, электростатических сил или п-стэкинга. При этом не происходит изменения гибридизации углерода и сохраняется гексагональная решетка с полными графитовыми циклами. При этом основным недостатком нековалентной функционализации является низкая стабильность, поскольку взаимодействия между функциональной молекулой и УНТ могут быть слабыми [33].

Liu и Hu [40] проводили нековалентную функционализацию МУНТ ППи путем in situ окислительной полимеризации пиррола с получением нанокомпозита МУНТ-ППи. Полученные нанокомпозиты использовали для синтеза тройного нанокомпозита МУНТ-ППи/ПАНИ путем диспергирования МУНТ-ППи в этаноле вместе с заранее синтезированным ПАНИ в течение 1 ч в УЗ поле. Полученную суспензии сушили при 60 °C в течение 24 ч, затем формовали в таблетки при температуре 90°C и давлении 15 МПа в течение 20 минут в атмосфере аргона. Обнаружено, что поверхностно-функционализированный ППи нанослой обеспечивает гомогенную дисперсию МУНТ и

сильную адгезию между МУНТ и матрицей ПАНИ, тогда как кластеры МУНТ явно присутствовали в композитах МУНТ/ПАНИ.

Химические методы получения ПСС-УНТ нанокомпозитов

Наиболее распространённым способом получения полимер-углеродных нанокомпозитов является in situ окислительная полимеризация мономеров в присутствии УНТ. Данный способ позволяет избегать основные проблемы вышеописанных методов. Более того in situ окислительную полимеризацию можно расценивать как частный случай нековалентной функционализации УНТ. В ходе синтеза происходит образование протяженной полимерной цепи, взаимодействие между которой и УНТ приводит к равномерному распределению углеродных наночастиц в полимерной матрице.

Свойства полученных наноматериалов зависят от природы компонентов, используемых в синтезе, и условий проведения окислительной полимеризации (главным образом pH среды, температуры, соотношения окислитель : мономер).

В процесс окислительной полимеризации вовлекают разнообразные мономеры: анилин, тиофен, пиррол, 3,4-этилендиокситиофен и т.д. Окисление мономеров проводят химическим и электрохимическим методами. При химическом окислении используют различные инициаторы такие, как ПСА, хлорид железа (III), персульфат калия, тетрахлороаурат (III) водорода, перхлорат железа, перекись водорода и бихромат калия.

Окислительной полимеризацией были получены нанокомпозиты на основе МУНТ и ПАНИ. Полимеризацию проводили в кислой среде (1 М HCl) при 0 °С, при непрерывном перемешивании в течение 5 ч, в качестве окислителя использовали ПСА. Полученные нанокомпозиты МУНТ/ПАНИ демонстрируют довольно высокую термическую стабильность (потеря массы при 800 °С составляет всего 39%) и слабую температурную зависимость проводимости, сравнимую с допированными полимерами [41].

При синтезе нанокомпозита МУНТ/ППи использовали окисленные МУНТ(ок-МУНТ) в качестве окислителя и допанта. Окисление МУНТ проводили в смеси H2SO4:H2O2 (в соотношении 7:3) в течение 5 ч при комнатной температуре. Окислительную полимеризацию пиррола проводили в обескислороженном толуоле при постоянном перемешивании. Установлено, что эпоксидные группы, присутствующие в ок-МУНТ, ответственны за окисление мономера и инициирование процесса полимеризации. В процессе формирования композита образуются два типа доменов: УНТ, покрытые однородным слоем ППи и агрегаты ППи, скопленные в порах ок-МУНТ. Такая сложная структура приводит к сложному окислительно-восстановительному поведению наноматериала. Фаза ППи, осажденная непосредственно на поверхности ок-МУНТ,

окисляется при менее положительных потенциалах, чем ППи, образовавшийся в порах УНТ [42].

Нанокомпозит МУНТ/ПЭДОТ получали in situ окислительной полимеризацией в трехфазной системе. Для этого бис(2-этилгексил) сульфосукцинат натрия, который использовали в качестве ПАВ, растворяли в п-ксилоле и перемешивали в течение 20 мин в УЗ ванне. Затем к полученному раствору добавляли МУНТ и обрабатывали УЗ в течение более 1.5 ч для получения хорошо диспергированной суспензии. К полученной суспензии постепенно добавляли водный раствор окислителя - FeCb и продолжали перемешивать около 30 мин. Затем в реакционную массу по каплям вводили ЭДОТ и проводили полимеризацию в течение 24 ч при постоянном перемешивании при комнатной температуре. Присутствие ПАВ во время синтеза эффективно препятствует агрегированию МУНТ, закрепляясь на их поверхности, а также способствует равномерному распределению ПЭДОТ на поверхности каждой отдельной УНТ и соединению их в единую нанопористую систему. Толщина покрытия ПЭДОТ составляет около 14 нм. Помимо этого, в нанокомпозитах наблюдается большое количество открытых концов нанотрубок, непокрытых ПЭДОТ, похожих на отпечатки пальцев (рисунок 1.1). Такая необычная структура нанокомпозита способствует эффективному переносу заряда [43].

Hp) J" И ЕЕ 14nm polymer 45nm ¡J 5_nm

□ А 7 * ' ' , у- ч'ИВ М К - N.i. 200 rim □ 5nm 45nm 14nm Щ\ - Ш бот'

Рисунок 1.1 - ПЭМ изображения нанокомпозитов МУНТ/ПЭДОТ [43]

Путем in situ окислительной полимеризацией АДМФГ (нейтрального красного) в нейтральной среде в течение 4 ч при 15 °C в присутствии ОУНТ был получен полимер-углеродный нанокомпозит [44]. В качестве окислителя использовали ПСА, [ОУНТ] = 1, 3 и 10 масс. %. В ИК-спектрах (ATR) полученного нанокомпозита ОУНТ/ПАММФ гипсохромный сдвиг частот скелетных колебаний ПАММФ на 5-7 см-1 свидетельствует о л-л*-взаимодействии феназиновых звеньев ПАММФ с ароматическими структурами

ОУНТ. Полученный нанокомпозитный материал ОУНТ/ПАММФ на воздухе теряет половину первоначальной массы при температуре выше 500 °C.

Гибридные нанокомпозиты ПАНИ/УНТ получают и в условиях in situ эмульсионной полимеризации. Протонные кислоты в этих условиях выполняют роли и эмульгаторов и допантов [45]. В работе [46] для получения нанокомпозитов предложен метод межфазной инверсионной эмульсионной полимеризации анилина в присутствии МУНТ. В качестве допанта использовали КСК. Органическая фаза (хлороформ) содержала мономер и КСК, а водная капли ПСА. Полимеризация протекает на границе раздела фаз при соотношении мономер : КСК : ПСА =1 : 2 : 0.5. По данным СЭМ и ПЭМ ПАНИ формируется на поверхности МУНТ в виде однородной оболочки толщиной 10-50 нм.

Эффективным методом синтеза ПАНИ/МУНТ нанокомпозитов является in situ эмульсионная полимеризация анилина в присутствии ковалентно функционализированных МУНТ. Так получены нанокомпозиты, в которых цепи ПАНИ привиты на МУНТ, функционализированные п-фенилендиамином [47]. Полимеризация осуществляется при добавлении в суспензию PhNH2-МУНТ в ДБСК анилина и водного раствора ПСА в соотношении ДБСК: PhNH2:ПСА=0.8:1:1 при Т=30 °С и протекает при постоянном УЗ перемешивании. Доказано, что имеет место ковалентное связывание ДБСК-ПАНИ и PhR^^Y^ через амидную группу.

Наряду с in situ окислительной полимеризацией для получения нанокомпозитов на основе ПСС и УНТ используют и метод электрохимической окислительной полимеризации. Электрохимическую полимеризацию можно реализовать, используя следующие методы: гальваностатический (при постоянном токе), потенциостатический (при постоянном потенциале) и наиболее часто используемый потенциодинамический метод в режиме развертки потенциала в выбранном интервале. Последний метод позволяет контролировать толщину образующегося полимерного покрытия по интенсивности пика соответствующего перехода. Электрохимическая полимеризация обычно проводится в кислом или щелочном электролите по катион-радикальному механизму. Катион-радикалы мономеров образуются в результате электроокисления мономера на электроде.

Zhang et al. получали композитные покрытия МУНТ/ПАНИ методом in-situ электрохимической полимеризации анилина в присутствии МУНТ [48]. Электрополимеризацию проводили в трехэлектродной электрохимической ячейке при 100 мВ/с в интервале потенциалов от -0.2 до 1.2 В в течение 100 циклов. В качестве рабочего электрода использовали пластину из нержавеющей стали с площадью 1 см2 и толщиной 0.5 мм, а в качестве электролита - 0.5 М раствор H2SO4, содержащий 0.5 М анилина и МУНТ ([МУНТ] = 0, 0.2, 0.4 и 0.8 масс. %). Морфология полученных нанокомпозитов

МУНТ/ПАНИ представляет собой нановолокна с диаметром около 100 нм. Благодаря равномерному распределению МУНТ, полученное электроактивное покрытие является высокопористым, что способствует увеличению вероятности контакта ПАНИ и электролита.

Нанокомпозиты МУНТ/ППи были получены электрополимеризацией пиррола в присутствии МУНТ на поверхности медного электрода [49]. Электрохимическую полимеризацию проводили в стандартной трехэлектродной ячейке в водном растворе 0.1 М Na2SO4, содержащем 0.5 М пиррола, в интервале потенциалов от 1 до 2 В при скорости сканирования 1 мВ/с. В качестве электрода сравнения использовали Ag/AgCl. Перед синтезом медный электрод полировали и очищали, а МУНТ подвергали УЗ обработке. Большая удельная площадь поверхности МУНТ способствовала росту ППи во время электрополимеризации. В результате чего образовался нанокомпозит, представляющий собой МУНТ, покрытые ППи.

1.1.2 Получение гибридных наноматериалов на основе полимеров с системой сопряжения и графеновых наночастиц

Химическая окислительная полимеризация также является наиболее распространенным методом получения композитов на основе ПСС и графеновых наноматериалов (графен, ОГ, ВОГ) [5, 10, 11]. Открытый в 2004 году Геймом и Новоселовым графен [50] - уникальный углеродный наноматериал, представляющий собой листы толщиной в один атом углерода, организованные в ячеистую структуру. Он обладает комплексом уникальных свойств: высокая подвижность зарядов (200000 см2/Вс), высокая плотность тока (108 А/см2), высокая удельная площадь поверхности (2630 м2/г), высокая теплопроводность (~5000 Вт/м К) и модуль упругости (~1 ТПа) [51-55]. Поскольку графен является гидрофобным материалом, равномерное диспергирование его в водной среде является сложной задачей, что затрудняет использование графена в процессах получения нанокомпозитов. В свою очередь на поверхности ОГ присутствует большое количество кислородсодержащих функциональных групп (карбоксильные, гидроксильные, эпоксидные), которые способствуют разделению слоев ОГ и делают его гидрофильным. Это облегчает диспергирование ОГ в воде, что является важным условием для получения композитов с улучшенными физико-химическими свойствами [56]. Поэтому множество исследователей обычно проводят окислительную полимеризацию в дисперсии ОГ, а затем ОГ в полученном композите восстанавливают химически до ВОГ либо гидразином [57, 58], либо гидроксидом натрия [59-61]. Восстановление гидразином происходит относительно быстро, но это достаточно агрессивный метод восстановления, часто приводящий к включению азота в структуру ВОГ [57]. Использование других восстановителей, в

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Костев Александр Иванович, 2026 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Tokarsky J., Maixner M., Peikertova P., Kulhankova L., Burda J.V. The IR and Raman spectra of polyaniline adsorbed on the glass surface; comparison of experimental, empirical force field, and quantum chemiccal results // Eur. Polym. J. - 2014. - V. 57. - P. 47-57.

https://doi. org/ 10.1016/j. eurpolymj .2014.04.023

2. Wang K., Huang J., Wei Z. Conducting polyaniline nanowire arrays for high performance supercapacitors // J. Phys. Chem. C. - 2010. - V. 114 - P. 8062-8067. https://doi.org/10.1021/jp9113255

3. Eftekhari A., Jafarkhani P. Galvanodynamic synthesis of polyaniline: A flexible method for the deposition of electroactive materials // J. Electroanal. Chem. - 2014. - V. 717-718. -P. 110-118. https://doi.org/10.1016/jjelechem.2014.01.018

4. Shayeh J.S., Norouzi P., Ganjali M.R. Effect of thickness on the capacitive behavior and stability of ultrathin polyaniline for high speed super capacitors // Russ. J. Electrochem. - 2016. -V. 52. - P. 933-937. https://doi.org/10.1134/S1023193516100128

5. Rikhari B., Mani S.P., Rajendran N. Polypyrrole/graphene oxide composite coating on Ti implants: a promising material for biomedical applications // J. Mater. Sci. - 2020. - V. 55. -P. 5211. https://doi.org/10.1007/s10853-019-04228-7

6. Chen Y., Li J., Tan L., Li Q., Zhang X., Xu H. Electrodeposition of polypyrrole/functionalized-multiwalled carbon nanotubes composite and its application in supercapacitors // Electrochim. Acta. - 2017. - V. 258. - P. 43-50. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2017.10.100

7. Sharma A.K., Jain P.K., Vyas R., Mathur V., Jain V.K. Study of thermal stability and dielectric behavior of PANI/MWCNT nanocomposite // Mater. Today Proc. - 2021. - V. 38. - P. 1259-1262. https://doi.org/10.1016Zj.matpr.2020.08.235

8. Rani G., Bhawna, Ahlawat R. A critical examination of polyaniline and its composite materials: Augmenting supercapacitor performance and diversifying application potential // J. Energy Storage. - 2024. - V. 97. - 112690. https://doi.org/10.1016/j.est.2024.112690

9. Reddy P.C.H., Amalraj J., Ranganatha S., Patil S.S., Chandrasekaran S. A review on effect of conducting polymers on carbon-based electrode materials for electrochemical supercapacitors // Synth. Met. - 2023. - V. 298. P. - 117447.

https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2023. 117447

10. Bose S., Kuila T., Uddin M.E., Kim N.H., Lau A.K.T., Lee J.H. In-situ synthesis and characterization of electrically conductive polypyrrole/graphene nanocomposites // Polymer. -2010 - V. 51. - P. 5921-5928. https://doi.org/10.1016/j.polymer.2010.10.014

11. Zhang X.S., Zhao J. Conducting Polymers Directly Coated on Reduced Graphene Oxide Sheets as High-Performance Supercapacitor Electrodes // J. Phys. Chem. C. - 2012 - V. 116. - P. 5420-5426. https://doi.org/10.1021/jp211474e

12. Zumar A., Esha F., Rabia N., Umer M., Imran F. Development of multi-walled carbon nanotube/polythiophene (MWCNT/PTh) nanocomposites for platinum-free dye-sensitized solar cells (DSSCs) // Solar Energy. - 2022 - V. 245. - P. 153-157.

http s: //doi. org/ 10.1016/j.solener.2022.09.010

13. Sharma R.K., A. Srivastava, Kumari P., Sharma D., Tawale J.S., Agrawal V.V., Singh B.P., Prathap P., Srivastava S.K. Graphene oxide modified PEDOT:PSS as an efficient hole transport layer for enhanced performance of hybrid silicon solar cells // Surf. Interfaces. - 2023 -V. 36. - P. 102577. https://doi.org/10.1016Zj.surfin.2022.102577

14. Husain A., Ahmad S., Mohammad F. Synthesis, characterisation and ethanol sensing application of polythiophene/graphene nanocomposite // Mater. Chem. Phys. - 2020. - V. 239. -P. 122324. https://doi.org/10.10167j.matchemphys.2019.122324

15. Maity D., Manoharan M., Kumar R.T.R. Development of the PANI/MWCNT nanocomposite-based fluorescent sensor for selective detection of aqueous ammonia // ACS Omega. - 2020. - V. 5. - P. 8414-8422. https://doi.org/10.1021/acsomega.9b02885

16. Tzaneva B., Aleksandrova M., Mateev V., Stefanov B., Iliev I. Electrochemical properties of PEDOT:PSS/graphene conductive layers in artificial sweat // Sensors. - 2024 - V. 24. - P. 39. https://doi.org/10.3390/s24010039

17. Husain A., Ahmad S., Shariq M.U., Khanc M.M.A. Ultra-sensitive, highly selective and completely reversible ammonia sensor based on polythiophene/SWCNT nanocomposite // Mater. - 2020. - V. 10. - P. 100704. https://doi.org/10.1016/j.mtla.2020.100704

18. Ramezanzadeh M., Asghari M., Ramezanzadeh B., Bahlakeh G. Fabrication of an efficient system for Zn ions removal from industrial wastewater based on graphene oxide nanosheets decorated with highly crystalline polyaniline nanofibers (GO-PANI): Experimental and ab initio quantum mechanics approaches // Chem. Eng. Journal. - 2018. - V. 337 - P. 385397. https://doi.org/10.1016/jxej.2017.12.102

19. Ansari M.O., Kumar R., Ansari S.A., Ansari S.P., Barakat M., Alshahrie A., Cho M.H. Anion selective pTSA doped polyaniline@ graphene oxide-multiwalled carbon nanotube composite for Cr (VI) and Congo red adsorption // J. Colloid Interface Sci. - 2017. - V. 496 - P. 407-415. https://doi.org/10.1016/jjcis.2017.02.034

20. Zhang K., Xu J., Duan X., Lu L., Hu D., Zhang L., Nie T., Brown K. Controllable synthesis of multi-walled carbon nanotubes/poly(3,4-ethylenedioxythiophene) core-shell

nanofibers with enhanced electrocatalytic activity // Electrochim. Acta. - 2014. - V. 137. - P. 518525. https://doi.Org/10.1016/j.electacta.2014.06.053

21. Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon // Nature. - 2011. - V. 354. - P. 5658. https://doi.org/10.1038/354056a0

22. Srivastava S., Sharma S.S., Kumar S., Agrawal S., Singh M., Vijay Y.K. Characterization of gas sensing behavior of multi walled carbon nanotube polyaniline composite films // Int. J. Hydrogen Energ. - 2009. - V. 34. - P. 8444-8450. https://doi.org/10.10167j.ijhydene.2009.08.017

23. Mittal G., Dhand V., Rhee K.Y., Park S.-J., Lee W.R. A review on carbon nanotubes and graphene as fillers in reinforced polymer nanocomposites // J. Ind. Eng. Chem. - 2015. - V. 21. - P. 11-25. https://doi.org/10.1016/jjiec.2014.03.022

24. Yao Q., Wang Q., Wang L., Chen L. Abnormally enhanced thermoelectric transport properties of SWNT/PANI hybrid films by the strengthened PANI molecular ordering // Energy Environ. Sci. - 2014. - V. 7. - P. 3801-3807. https://doi.org/10.1039/C4EE01905A

25. Wu R., Yuan H., Liu C., Lan J.L., Yang X., Lin Y.H. Flexible PANI/SWCNT thermoelectric films with ultrahigh electrical conductivity // RSC Adv. - 2018. - V. 8. - P. 2601126019. https://doi.org/10.1039/C8RA04863K

26. Fan W., Guo C.-Y., Chen G. Flexible films of poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/carbon nanotube thermoelectric composites prepared by dynamic 3-phase interfacial electropolymerization and subsequent physical mixing // J. Mater. Chem. A. -2018. - V. 6. - P. 12275-12280. https://doi.org/10.1039/C8TA04838J

27. Yin S., Lu W., Wu X., Luo Q., Wang E., Guo C.Y. Enhancing thermoelectric performance of polyaniline/single-walled carbon nanotube composites via dimethyl sulfoxide-mediated electropolymerization // ACS Appl. Mater. Interfaces. - 2021. - V. 13. P. 3930-3936. https://doi.org/10.1021/acsami.0c19100

28. Liu S., Li H., He C. Simultaneous enhancement of electrical conductivity and Seebeck coefficient in organic thermoelectric SWNT/PEDOT:PSS nanocomposites // Carbon. - 2019. V. 149. P. 25-32. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2019.04.007

29. Wang H., Yi S.I., Pu X., Yu C. Simultaneously improving electrical conductivity and thermopower of polyaniline composites by utilizing carbon nanotubes as high mobility conduits // ACS Appl. Mater. Interfaces. - 2015. - V. 7. P. 9589-9597.

https://doi. org/ 10.1021/acsami.5b01149

30. Feng L., Wu R., Liu C., Lan J., Lin Y.-H., Yang X. Facile green vacuum-assisted method for polyaniline/SWCNT hybrid films with enhanced thermoelectric performance by interfacial morphology control // ACS Appl. Energy Mater. - 2021. - V. 4. - P. 4081-4089.

142

http s: //doi. org/ 10.1021/acsaem.1c00419

31. Punetha V.D., Rana S., Yoo H.J., Chaurasia A., McLeskey Jr. J., Ramasamy M.S., Sahoo N.G., Cho J.W. Functionalization of carbon nanomaterials for advanced polymer nanocomposites: A comparison study between CNT and graphene // Prog. Polym. Sci. - 2017. -V. 67 - P. 1-47. https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2016.12.010

32. Pandey R.R., Chusuei C.C. Carbon nanotubes, graphene, and carbon dots as electrochemical biosensing composites // Molecules. - 2021. - V. 26. - P. 6674. https://doi.org/10.3390/molecules26216674

33. Speranza G. Carbon nanomaterials: synthesis, functionalization and sensing applications // Nanomaterials. - 2021. - V. 11. - P. 967. https://doi.org/10.3390/nano11040967

34. Esumi K., Ishigami M., Nakajima A., Sawada K., Honda H. Chemical treatment of carbon nanotubes // Carbon. - 1996. - V. 34. - P. 279-281. https://doi.org/10.1016/0008-6223(96)83349-5

35. Saleh T.A. The influence of treatment temperature on the acidity of MWCNT oxidized by HNO3 or a mixture of HNO3/H2SO4 // Appl. Surf. Sci. - 2011. - V. 257. - P. 7746-7751. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2011.04.020

36. Yu R., Chen L., Liu Q., Lin J., Tan K.-L., Ng SC., Chan H.S.O., Xu G.-Q., Hor T.S.A. Platinum Deposition on Carbon Nanotubes via Chemical Modification // Chem. Mater. - 1998. -V. 10. - P. 718-722. https://doi.org/10.1021/cm970364z

37. Sham M.-L., Kim J.-K. Surface functionalities of multi-wall carbon nanotubes after UV/Ozone and TETA treatments // Carbon. -2006. - V. 44. - P. 768-777. https://doi.org/10.1016/jxarbon.2005.09.013

38. Diez-Pascual A.M. Chemical functionalization of carbon nanotubes with polymers: a brief overview // Macromol. - 2021.- V. 1 - P. 64-83. https://doi.org/10.3390/macromol1020006

39. Dubey R., Dutta D., Sarkar A., Chattopadhyay P. Functionalized carbon nanotubes: synthesis, properties and applications in water purification, drug delivery, and material and biomedical sciences // Nanoscale Adv. 2021. - V. 3 - P. 5722-5744. https://doi.org/10.1039/D1NA00293G

40. Liu J., Yu H.-Q. Thermoelectric Enhancement in Polyaniline Composites with Polypyrrole-Functionalized Multiwall Carbon Nanotubes // J. Electron. Mater. - 2014. - V. 43. -P. 1181-1187. https://doi.org/10.1007/s11664-013-2958-4

41. Francis Xavier P.A., Benoy M.D., Seenamol K.S., Varghese T. Enhanced electrical properties of polyaniline carbon nanotube composites: Analysis of temperature dependence of electrical conductivity using variable range hopping and fluctuation induced tunneling models // J. Solid State Chem. - 2021. - V. 300. - P. 122232. https://doi.org/10.1016/jjssc.2021.122232

143

42. Wysocka-Zolopa M., Breczko J., Gr^dzka E., Basa A., Goclon J., Dubis A., Winkler K. Oxidized MWCNTs as an oxidizing agent and dopant in MWCNT@polypyrrole composite formation // Chem. Electro. Chem. - 2021. - V. 8. - P. 1-16. https://doi.org/10.1002/celc.202100566

43. Bai X., Hu X., Zhou S., Yan J., Sun C., Chen P., Li L. In situ polymerization and characterization of grafted poly (3,4-ethylenedioxythiophene)/multiwalled carbon nanotubes composite with high electrochemical performances // Electrochim. Acta. - 2013. - V. 87. - P. 394400. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2012.09.079

44. Ozkan S.Zh., Karpacheva G.P., Kolyagin Yu.G. Hybrid nanocomposite based on poly-3-amine-7-methylamine-2-methylphenazine and single-walled carbon nanotubes // Polym. Bull. -2019. - V. 76. - № 10. - P. 5285-5300. https://doi.org/10.1007/s00289-018-2644-z

45. Gerasin V.A., Antipov E.M., Karbushev V.V., Kulichikhin V.G., Karpacheva G.P., Talroze R.V., Kudryavtsev Ya.V. New approaches to the development of hybrid nanocomposites: from structural materials to high-tech applications // Russ. Chem. Rev. - 2013. - V. 82. - P. 303332. https://doi.org/10.1070/rc2013v082n04abeh004322

46. Suckeveriene R.Y., Zelikman E., Mecgrez G., Tzur A., Frisman I., Cohen Y., Narkis M. Synthesis of hybrid polyaniline/carbon nanotube nanocomposites by dynamic interfacial inverse emulsion polymerization under sonication // J. Appl. Polym. Sci. - 2011. - V. 120. - P. 676-682. https://doi.org/10.1002/app.33212

47. Xu J., Yao P., Liu L., Jiang Z., He F., Li M., Zou J. Synthesis and characterization of an organic soluble and conducting polyaniline-grafted multiwalled carbon nanotube core-shell nanocomposites by emulsion polymerization // J. Appl. Polym. Sci. - 2010. - V. 118. - P. 25822591. https://doi.org/10.1002/app.32581

48. Zhang J., Kong L.-B., Wang B., Luo Y.-Ch., Kang L. In-situ electrochemical polymerization of multi-walled carbon nanotube/polyaniline composite films for electrochemical supercapacitors // Synth. Met. - 2009. - V. 159. - P. 260-266.

https://doi. org/ 10.1016/j. synthmet.2008.09.018

49. Arami H., Mazloumi M., Khalifehzadeh R., Emami S.H., Sadrnezhaad S.K. Performance of the chemical and Electrochemical Composites of PPy/CNT as Electrodes in Type I Supercapacitors // J. Nanomater. - 2015. - V. 2015. - P. 560164. https://doi.org/10.1155/2015/560164

50. Geim A.K., Novoselov K.S. The rise of graphene // Nat. Mater. - 2007. - V. 6. - P. 183-191. https://doi.org/10.1038/nmat1849

51. Adekoya G.J., Sadiku R.E., Ray S.S. Nanocomposites of PEDOT:PSS with Graphene and its Derivatives for Flexible Electronic Applications: A Review // Macromol. Mater Eng. -2021. - V. 306. - P. 2000716. https://doi.org/10.1002/mame.202000716

52. Novoselov K.S., Geim A.K., Morozov S.V., Jiang D., Katsnelson M.I., Grigorieva I.V., Dubonos S.V., Firsov A.A. Two-dimensional gas of massless Dirac fermions in graphene // Nature. - 2005. - V. 438. - P. 197-200. https://doi.org/10.1038/nature04233

53. Zhang Y., Tan Y.-W., Stormer H.L., Kim P. Experimental observation of the quantum Hall effect and Berry's phase in graphene // Nature. - 2005. - V. 438. - P. 201-204.

http s: //doi. org/10.103 8/nature0423 5

54. Meyer J.C., Geim A.K., Katsnelson M.I., Novoselov K.S., Booth T.J., Roth S. The structure of suspended graphene sheets // Nature. - 2007. - V. 446. - P. 201-204. https://doi.org/10.1038/nature05545

55. Губин С.П., Ткачев С.В. Графен и родственные формы углерода. Либроком, Москва, 2012.

56. Liu J., Duan Y., Song L., Zhang X. Constructing sandwich-like polyaniline/graphene oxide composites with tunable conjugation length toward enhanced microwave absorption // Org. Electron. - 2018. - V. 63. - P. 175-183. https://doi.org/10.10167j.orgel.2018.09.017

57. Zhang K., Zhang L.L., Zhao X.S., Wu J.S. Graphene/polyaniline nanofiber composites as supercapacitor electrodes // Chem. Mater. - 2010. - V. 22. - P. 1392-13401. https://doi.org/10.1021/cm902876u

58. Chua C.K., Pumera M. The reduction of graphene oxide with hydrazine: elucidating its reductive capability based on a reaction-model approach // Chem. Commun. - 2016. - V. 52. - P. 72-75. https://doi.org/10.1039/C5CC08170J

59. Sankar K.V., Selvan R.K. Fabrication of flexible fiber supercapacitor using covalently grafted CoFe2O4/reduced graphene oxide/polyaniline and its electrochemical performances // Electrochim. Acta. - 2016. - V. 213. - P. 469-481. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2016.07.056

60. Wang H.L., Hao Q.L., Yang X.J., Lu L.D., Wang X. A nanostructured graphene/polyaniline hybrid material for supercapacitors // Nanoscale. - 2010- V. 2. - P. 21642170. https://doi.org/10.1039/C0NR00224K

61. Fan X.B., Peng W.C., Li Y., Li X.Y., Wang S.L., Zhang G.L. Deoxygenation of exfoliated graphite oxide under alkaline conditions: a green route to graphene preparation // Adv. Mater. - 2008- V. 20. - P. 4490-4503. https://doi.org/10.1002/adma.200801306

62. Shin H.J., Kim K.K., Benayad A., Yoon S.M., Park H.K., Jung I.S. Efficient reduction of graphite oxide by sodium borohydride and its effect on electrical conductance // Adv. Funct. Mater. - 2009- V. 19. - P. 1987-1992. https://doi.org/10.1002/adfm.200900167

145

63. Bose S., Kim N.H., Kuila T., Lau K.-T., Lee J.-H. Electrochemical performance of a graphene-polypyrrole nanocomposite as a supercapacitor electrode // Nanotechnology. - 2011. -V. 22. - P. 295202. https://doi.org/10.1088/0957-4484/22/29/295202

64. Mitra M., Kulsi C., Chatterjee K., Kargupta K., Ganguly S., Banerjee D., Goswami S. Reduced graphene oxide-polyaniline composites—synthesis, characterization and optimization for thermoelectric applications // RSC Advances. - 2015. - V. 5. - P. 31039. https://doi.org/10.1039/C5RA01794G

65. Kiseleva S.G., Orlov A.V., Bondarenko G.N., Karpacheva G.P. Oxidative polymerization of 3,6-dianiline-2,5-dichlorbenzoquinone and its copolymerization with aniline // Polym. Sci. B. - 2018. - V. 60. - P. 712-726. https://doi.org/10.1134/S1560090418060076

66. Abalyaeva V.V., Nikolaeva G.V., Kabachkov E.N., Kiseleva S.G., Orlov A.V., Efimov O.N., Karpacheva G.P. Preparation and comparative study of electrochemical behavior of composite electrodes based on polyaniline and its N-substituted // Polym. Sci. B - 2018. - V. 60. - P. 511-520. https://doi.org/10.1134/S1560090418060015

67. Mahalakshmi S., Sridevi V. Tailoring the synergy between polyaniline and reduced graphene oxide using organic acid dopant, pTSA for enhanced performance as electrode material for supercapacitor applications // J. Phys. Chem. Sol. - 2022. - V. 165. - P. 110673. https://doi.org/10.1016/jjpcs.2022.110673

68. Ambrosi A., Chua C.K., Bonanni A., Pumera M. Electrochemistry of graphene and related materials // Chem. Rev. - 2014. - V. 114. - P. 7150-7188.

https://doi. org/10.1021 /cr500023 c

69. Moghadam M.H.M., Sabury S, Gudarzi M., Sharif F. Graphene oxide-induced polymerization and crystallization to produce highly conductive polyaniline/graphene oxide composite // J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. - 2014. - V. 52. - P. 1545-1554. https://doi.org/10.1002/pola.27147

70. Ramezanzadeh B., Moghadam M.H.M., Shohani N, Mahdavian M. Effects of highly crystalline and conductive polyaniline/graphene oxide composites on the corrosion protection performance of a zinc-rich epoxy coating // J. Chem. Eng. - 2017. - V. 320. - P. 363-375. https://doi.org/10.1016/j.cej.2017.03.061

71. Kiseleva S.G., Bondarenko G.N., Orlov A.V., Muratov D.G., Kozlov V.V., Vasilev A.A., Karpacheva G.P. Hybrid nanocomposites based on poly(3,6-dianiline-2,5-dichloro-1,4-benzoquinone): synthesis, structure and properties // Polymers - 2024. - V. 16. - P. 1832. https://doi.org/10.3390/polym16131832

72. Kim M., Lee C., Seo Y.D., Cho S., Jang J. Fabrication of various conducting polymers using graphene oxide as a chemical oxidant // Chem. Mater. - 2015. - V. 27. - P. 6238-6248.

146

https://doi. org/ 10.1021/acs. chemmater. 5b01408

73. Yoo D., Kim J., Kim J.H. Direct synthesis of highly conductive poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(4-styrenesulfonate) (PEDOT:PSS)/graphene composites and their applications in energy harvesting systems // Nano Res. - 2014. - V. 7. - P. 717.

https://doi. org/10.1007/s12274-014-0433-z

74. Liu Y., Xiong H., Yu X., Huang H., Li L., Ji J., Huang Y., Xu M. Interfacial Fabrication of Polypyrrole/Sulfonated Reduced Graphene Oxide Nanocomposites for Electrochemical Capacitors // Polym. Compos. - 2018. - P. E378-E385. https://doi.org/10.1002/pc.24458

75. Ding B., Lu X., Yuan C., Yang S., Han Y., Zhang X., Che Q. One-step electrochemical composite polymerization of polypyrrole integrated with functionalized graphene/carbon nanotubes nanostructured composite film for electrochemical capacitors // Electrochim. Acta. -2012. - V. 62. - P. 132-139. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2011.12.011

76. Lindfors T., Osterholm A., Kauppila J., Gyurcsanyi R.E. Enhanced electron transfer in composite films of reduced graphene oxide and poly(N-methylaniline) // Carbon. 2013. - V. 63. -P. 588-592. https://doi.org/10.1016/jxarbon.2013.07.022

77. Li D., Li Y., Feng Y., Hu W., Feng W. Hierarchical graphene oxide/polyaniline nanocomposites prepared by interfacial electrochemical polymerization for flexible solid-state supercapacitors // J. Mater. Chem. - 2015. - V. 3 - P. 2135-2143. https://doi.org/10.1039/C4TA05643D

78. Wu Q., Xu Y., Yao Z., Liu A., Shi G. Supercapacitors Based on Flexible Graphene/Polyaniline Nanofiber Composite Films // ACS Nano. - 2010. - V. 4. - P. 1961-1970. https://doi.org/10.1021/nn1000035

79. Bai H., Xu Y., Zhao L., Li C., Shi G. Non-covalent functionalization of graphene sheets by sulfonated polyaniline // Chem. Commun. - 2009. - P. 1667-1669. https://doi.org/10.1039/B821805F

80. Wang F., Wu X., Yuan X., Liu Z., Zhang Y., Fu L., Zhu Y., Zhou Q., Wu Y., Huang W. Latest advances in supercapacitors: from new electrode materials to novel device designs // Chem. Soc. Rev. - 2017. - V. 46. - P. 6816-6854. https://doi.org/10.1039/C7CS00205J

81. Simon P., Gogotsi Y. Materials for electrochemical capacitors // Nat. Mater. - 2008. -V. 7. - P. 845-854. https://doi.org/10.1038/nmat2297

82. Wang Q., Yan J., Fan Z. Carbon materials for high volumetric performance supercapacitors: design, progress, challenges and opportunities // Energy Environ. Sci. - 2016. -V. 9. - P. 729-762. https://doi.org/10.1039/C5EE03109E

83. Xu Y., Lin Z., Zhong X., Huang X., Weiss N.O., Huang Y., Duan X. Holey graphene frameworks for highly efficient capacitive energy storage // Nat. Commun. - 2014. - V. 5. - P. 4554. https://doi.org/10.1038/ncomms5554

84. Inagaki M., Konno H., Tanaike O. Carbon materials for electrochemical capacitors // J. Power Sources. - 2010. - V. 195. - P. 7880-7903. https://doi.org/10.1016/jjpowsour.2010.06.036

85. Li Z., He W., Wang X., Wang X., Song M., Zhao J. N/S dual-doped graphene with high defect density for enhanced supercapacitor properties // Int. J. Hydrogen Energy. - 2020. -V. 45. - P. 112-122. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.10.196

86. Li Z., Gadipelli S., Li H., Howard C.A., Brett D.J.L., Shearing P.R., Guo Z., Parkin I.P., Li F. Tuning the interlayer spacing of graphene laminate films for efficient pore utilization towards compact capacitive energy storage // Nat. Energy. - 2020. - V. 5. - P. 160-168. https://doi.org/10.1038/s41560-020-0560-6

87. Wang J., Zhang X., Li Z., Ma Y., Ma L. Recent progress of biomass-derived carbon materials for supercapacitors // J. Power Sources. - 2020. - V. 451. - P. 227794. https://doi.org/10.1016/jjpowsour.2020.227794

88. Chu M., Zhai Y., Shang N., Guo P., Wang C., Gao Y. N-doped carbon derived from the monomer of chitin for high-performance supercapacitor // Appl. Surf. Sci. - 2020. - V. 517. -P. 146140. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2020.146140

89. Lu Y., Zhang S., Yin J., Bai C., Zhang J., Li Y., Yang Y., Ge Z., Zhang M., Wei L., Ma M., Ma Y., Chen Y. Mesoporous activated carbon materials with ultrahigh mesopore volume and effective specific surface area for high performance supercapacitors // Carbon. - 2017. - V. 124. - P. 64-71. https://doi.org/10.1016/jxarbon.2017.08.044

90. Efimov M.N., Sosenkin V.E., Volfkovich Y.M., Vasilev A.A., Muratov D.G., Baskakov S.A., Efimov O.N., Karpacheva G.P. Electrochemical performance of polyacrylonitrile-derived activated carbon prepared via IR pyrolysis // Electrochem. Commun. - 2018. - V. 96. - P. 98-102. https://doi.org/10.1016/j.elecom.2018.10.016

91. Yoon B.-J., Jeong S.-H., Lee K.-H., Seok Kim H., Gyung Park C., Hun Han J. Electrical properties of electrical double layer capacitors with integrated carbon nanotube electrodes // Chem. Phys. Lett. - 2004. - V. 388. - P. 170-174. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2004.02.071

92. Barisci J.N., Wallace G.G., Chattopadhyay D., Papadimitrakopoulos F., Baughman R.H. // Electrochemical properties of single-wall carbon nanotube electrodes // J. Electrochem. -2003. - V. 150. - P. E409. https://doi.org/10.1149/L1593045

93. Niu C., Sichel E.K., Hoch R., Moy D., Tennent H. High power electrochemical capacitors based on carbon nanotube electrodes // Appl. Phys. Lett. - 1997. - V. 70. - P. 14801482. https://doi.org/10.1063A. 118568

94. Dong C., Yu Y., Zhang X., Huang L., Wu Y., Li J., Liu Z. An ionic liquid-modified reduced graphene oxide electrode material with favourable electrochemical properties // New J. Chem. - 2020. - V. 44. - P. 6428-6434. https://doi.org/10.1039/D0NJ00914H

95. Wu H., He D., Wang Y. Electrode materials of Cobalt@Nitrogen doped carbon nanorod/reduced graphene oxide on Nickel foam by electrophoretic deposition and 3D rGO aerogel for a high-performance asymmetrical supercapacitor // Electrochim. Acta. - 2020. - V. 343. - P. 136117. http s://doi.org/10.1016/j.electacta.2020.136117

96. Ke Q., Wang J. Graphene-based materials for supercapacitor electrodes - A review, J. Mater. - 2016. - V. 2. - P. 37-54. https://doi.org/10.1016/jjmat.2016.01.001

97. Aradilla D., Sadki S., Bidan G. Beyond conventional supercapacitors: Hierarchically conducting polymer-coated 3D nanostructures for integrated on-chip micro-supercapacitors employing ionic liquid electrolytes // Synth. Met. - 2019. - V. 247. - P. 131-143.

http s: //doi. org/ 10.1016/j.synthmet.2018.11.022

98. Choi B.G., Lee D.K., Jeon H.-J. High-performance pseudocapacitor electrodes based on the flower-like nickel sulfide coated carbon nanofiber webs // Microelectron. Eng. - 2020. - V. 222. - P. 111205. https://doi.org/10.1016/j.mee.2019.111205

99. Yang G., Takei T., Yanagida S., Kumada N. Hexagonal tungsten oxide-polyaniline hybrid electrodes for high-performance energy storage // Appl. Surf. Sci. - 2019. - V. 498. - P. 143872. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2019.143872

100. Kim B.C., Hong J.Y., Wallace G.G., Park H.S. Recent progress in flexible electrochemical capacitors: electrode materials, device configuration, and functions // Adv. Energy Mater. - 2015. - V. 5. - P. 1500959. https://doi.org/10.1002/aenm.201500959

101. Pal R., Goyal S.L., Rawal I. High-performance solid state supercapacitors based on intrinsically conducting polyaniline/MWCNTs composite electrodes // J. Polym. Res. - 2020. -V. 27. - P. 179. https://doi.org/10.1007/s10965-020-02144-y

102. Wang M., Xu Y.X. Design and construction of three-dimensional graphene/conducting polymer for supercapacitors // Chin. Chem. Lett. - 2016. - V. 27. - P. 14371444. https://doi.org/10.1016/j.cclet.2016.06.048

103. Muzaffar A., Ahamed M.B., Deshmukh K., Thirumalai J. A review on recent advances in hybrid supercapacitors: Design, fabrication and applications // Renew. Sustain. Energy. Rev. -2019. - V. 101. - P. 123-145. https://doi.org/10.1016/j.rser.2018.10.026

104. Shen F., Pankratov D., Chi Q. Graphene-conducting polymer nanocomposites for enhancing electrochemical capacitive energy storage // Curr. Opin. Electrochem. - 2017. - V. 4. - P. 133-144. https://doi.org/10.10167j.coelec.2017.10.023

105. Gao Y. Graphene and Polymer Composites for Supercapacitor Applications: a Review // Nanoscale Res. Lett. - 2017. - V. 12. - P. 387. https://doi.org/10.1186/s11671-017-2150-5

106. Fan W., Zhang Ch., Tjiu W., Pramoda K., He Ch., Liu T. Graphene-wrapped polyaniline hollow spheres as novel hybrid electrode materials for supercapacitor applications // ACS Appl. Mater. Interfaces. - 2013. - V. 5. - P. 3382. https://doi.org/10.1021/am4003827

107. Kotal M., Thakur A., Bhowmick A. Polyaniline-carbon nanofiber composite by chemical grafting approach and its supercapacitor application // ACS Appl. Mater. Interfaces. -2013. - V. 5. - P. 8374. https://doi.org/10.1021/am4014049

108. Yan Y., Cheng Q., Wang G., Li Ch. Growth of polyaniline nanowhiskers on mesoporous carbon for supercapacitor application // J. Power Sources. - 2011. - V. 196. - P. 7835. https://doi. org/ 10.1016/jj powsour.2011.03.088

109. Wang Z., Zhang W., Li X., Gao L. Recent progress in flexible energy storage materials for lithium-ion batteries and electrochemical capacitors: A review // J. Mater. Res. - 2016. - V. 31. - P. 1648-1664. https://doi.org/10.1557/jmr.2016.195

110. Абаляева В.В., Богатыренко В.Р., Аношкин И.В., Ефимов О.Н. Композитные материалы на основе полианилина и многостенных углеродных нанотрубок. Морфология и электрохимическое поведение // Высокомол. Соединения. Сер. Б. - 2010. - Т. 52. - С. 724735. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=13857228

111. Lindfors T, Latonen RM. Improved charging/discharging behavior of electropolymerized nanostructured composite films of polyaniline and electrochemically reduced graphene oxide // Carbon. - 2014. - V. 69 - P. 122-131. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2013.11.074

112. Liu W., Song M.S., Kong B., Cui Y. Flexible and stretchable energy storage: recent advances and future perspectives // Adv Mater. - 2017. - V. 29. - P. 1603436. https://doi.org/10.1002/adma.201603436

113. Hammock M.L., Chortos A., Tee B.C., Tok J.B., Bao Z. 25th Anniversary Article: The Evolution of Electronic Skin (E-Skin): A Brief History, Design Considerations, and Recent Progress // Adv Mater. - 2013. - V. 25. - P. 5997-6038. https://doi.org/10.1002/adma.201302240

114. Dong L., Xu C., Li Y., Huang Z., Kang F., Yang Q., Zhao X. Flexible electrodes and supercapacitors for wearable energy storage: a review by category // J. Mater. Chem. 2016. V. 13. P. 4659-4685. https://doi.org/10.1039/C5TA10582J

115. Han Y., Ge Y., Chao Y., Wang C., Wallace G.G. Recent progress in 2D materials for flexible supercapacitors // J. Energy Chem. - 2018. - V. 27. - P. 57-72. https://doi.org/10.1016/jjechem.2017.10.033

116. Zeng S., Chen H., Cai F., Kang Y., Chen M., Li Q. Electrochemical fabrication of carbon nanotube/polyaniline hydrogel film for all-solid-state flexible supercapacitor with high areal capacitance // J. Mater. Chem. - 2015. - V. 47. - P. 23864-23870. https://doi.org/10.1039/C5TA05937B

117. Meng C.Z., Liu C.H., Chen L.Z., Hu C.H., Fan S.S. Highly Flexible and All-SolidState Paperlike Polymer Supercapacitors // Nano Lett. - 2010. - V. 10. - P. 4025-4031. https://doi.org/10.1021/nl1019672

118. Li K., Liu X., Chen. S., Pan W., Zhang J. A flexible solid-state supercapacitor based on graphene/polyaniline paper electrodes // J. Energy Chem. - 2019. - V. 32. - P. 166-173. https://doi.org/10.1016/jjechem.2018.07.014

119. Al Betar A.-R.F. Enhanced electrocatalytic water oxidation using cobalt-based polyaniline hybrid assembly // Synth. Met. - 2021. - V. 275. - P. 116738.

https://doi. org/ 10.1016/j. synthmet.2021.116738

120. Shambharkar B.H., Umare S.S. Production and characterization of polyaniline/Co3O4 nanocomposite as a cathode of Zn-polyaniline battery // Mater. Sci. Eng. B. - 2010. - V. 175. -P. 120-128. https://doi.org/10.1016/j.mseb.2010.07.014

121. Talooki E.F., Ghorbani M., Rahimnejad M., Lashkenari M.S. Investigating the effects of in-situ fabrication of a binder-free Co3O4-polyaniline cathode towards enhanced oxygen reduction reaction and power generation of microbial fuel cells // Synth. Met. - 2019. - V. 258. -P. 116225. https://doi. org/ 10.1016/j. synthmet.2019.116225

122. Lv H., Pan Q., Song Y., Liu X.-X., Liu T. A review on nano-/microstructured materials constructed by electrochemical technologies for supercapacitors // Nano-Micro Lett. -2020. - V. 12. - P. 118. https://doi.org/10.1007/s40820-020-00451-z

123. Dutta S., Manna K., Srivastava S.K., Gupta A.K., Yadav M.K. Hollow polyaniline microsphere/Fe3O4 nanocomposite as an effective adsorbent for removal of arsenic from water // Sci. Rep. - 2020. - V. 10. - P. 4982. https://doi.org/10.1038/s41598-020-61763-z

124. Alves F.H.O., Araujo O.A., Oliveira A.C., Garg V.K. Preparation and characterization of PAni(CA)/Magnetic iron oxide hybrids and evaluation in adsorption/photodegradation of blue methylene dye // Surf. Interf. - 2021. - V. 23. - P. 100954.

https://doi.org/10.1016/j. surfin.2021.100954

125. Rezvani M., Asgharinezhad A.A, Ebrahimzadeh H., Shekari N. A polyaniline-magnetite nanocomposite as an anion exchange sorbent for solid-phase extraction of chromium (VI) ions // Microchim. Acta. - 2014. - V. 181. - P. 1887-1895.

https://doi. org/10.1007/s00604-014-1262-1

126. Lei C., Wang C., Chen W., He M., Huang B. Polyaniline@magnetic chitosan nanomaterials for highly efficient simultaneous adsorption and in-situ chemical reduction of hexavalent chromium: Removal efficacy and mechanisms // Sci. Total Environ. - 2020. - V. 733. - P. 139316. http s://doi. org/10.1016/j. scitotenv .2020.139316

127. Khan M.I., Almesfer M.K., Elkhaleefa A., Shigidi I., Shamim M.Z., Ali I.H., Rehan M. Conductive polymers and their nanocomposites as adsorbents in environmental applications // Polymers. - 2021. - V. 13. - P. 13810. https://doi.org/10.3390/polym13213810

128. M. Bhaumik, T.Y. Leswifi, A. Maity, V.V. Shrinivasu, M.S. Onyango, Removal of fluoride from aqueous solution by polypyrrole/Fe3O4 magnetic nanocomposite // J. Hasardous Mater. - 2011. - V. 186. - P. 150-159. https://doi.org/10.1016/jjhazmat.2010.10.098

129. Jokar M., Foroutani R., Safaralizadeh M.H., Farhadi K. Synthesis and characterization of polyaniline/Fe3O4 magnetic nanocomposite as practical approach for fluoride removal process // Ann. Res. Rev. Biol. - 2014. - V. 4. - P. 3262-3273. https://doi.org/10.9734/ARRB/2014/9108

130. Bober P., Minisy I.M., Acharya U., Pfleger J., Babayan V., Kazantseva N., Hodan J., Stejskal J. Conducting polymer composite aerogel with magnetic properties for organic dye removal // Synth. Met. - 2020. - V. 260. - P. 116266.

https://doi. org/ 10.1016/j. synthmet.2019.116266

131. Kamel A.H., Hassan A.A., Amr A.E.-G.E., El-Shalakany H.H., Al-Omar A.M. Synthesis and characterization of CuFe2O4 nanoparticles modified with polythiophene: Applications to mercuric ions removal // Nanomaterials. - 2020. - V. 10. - P. 586. https://doi.org/10.3390/nano10030586

132. Sen T., Shimpi N.G., Mishra S., Sharma R. Polyaniline/y-Fe2O3 nanocomposite for room temperature LPG sensing // Sens. Actuators. B. - 2014. - V. 190. - P. 120-126. https://doi.org/10.1016/j.snb.2013.07.091

133. Alharthy R.D., Saleh A. A novel trace-level ammonia gas sensing based on flexible PAni-CoFe2O4 nanocomposite film at room temperature // Polymers. - 2021. - V. 13. - P. 3077. https://doi. org/10.33 90/polym 13183077

134. Kong Y., Wu T., Wu D., Zhang Y., Wang Y., Du B., Wei Q. An electrochemical sensor based on Fe3O4@PANI nanocomposites for sensitive detection of Pb2+ and Cd2+ // Anal. Methods. - 2018. - V. 10. - P. 4784-4792. https://doi.org/10.1039/C8AY01245H

135. Umare S.S., Shambharkar B.H. Synthesis, characterization, and corrosion inhibition study of polyaniline-a-Fe2O3 nanocomposite // J. Appl. Polym. Sci. - 2013. - V. 127. - P. 33493355. https://doi. org/10.1002/app .37799

136. Kumar H., Luthra M., Punia M., Singh R.M. Co3O4/PANI nanocomposites as a photocatalytic, antibacterial and anticorrosive agent: Experimental and theoretical approach Colloid Interface Sci. Comm. - 2021. - V. 45. - P. 100512. https://doi.org/10.1016/jxolcom.2021.100512

137. Zadeh M.K., Yeganeh M., Shoushtari M.T., Esmaeilkhanian A. Corrosion performance of polypyrrole-coated metals: A review of perspectives and recent advances // Synth. Met. - 2021. - V. 274. - P. 116723. https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2021.116723

138. Luo X., Li H., Deng D., Zheng L., Wu Y., Luo W., Zhang M., Gong R. Preparation and excellent electromagnetic absorption properties of dendritic structured Fe3O4@PANI composites // J. Alloys Compd. - 2022. - V. 891. - P. 161922. https://doi.org/10.1016/jjallcom.2021.161922

139. Wang Z., Bia H., Liu J., Sun T., Wu X. Magnetic and microwave absorbing properties of polyaniline/y -Fe2O3 nanocomposite // J. Magn. Magn Mater. - 2008. - V. 320. - P. 2132-2139. https://doi.org/10.1016/jjmmm.2008.03.043

140. Janem N., Azizi Z.S., Tehranchi M.M. Microwave absorption and magnetic properties of thin-film Fe3O4@polypyrrole nanocomposites: The synthesis method effect // Synth. Met. -2021. - V. 282. - P. 116948. https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2021.116948

141. Maruthi N., Faisal M., Raghavendra N. Conducting polymer based composites as efficient EMI shielding materials: A comprehensive review and future prospects // Synth. Met. -2021. - V. 272. - P. 116664. https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2020.116664

142. Hsieh T.-H., Ho L.-C., Wang Y.-Z., Ho K.-S., Tsai C.-H., Hung L.-F. New inverse emulsion-polymerized iron/polyaniline composites for permanent, highly magnetic iron compounds via calcination // Polymers. - 2021. - V.13. - P. 3240. https://doi.org/10.3390/polym13193240

143. Wang Y.-Z., Cheng Y.-W., Ho L.-C., Huang W.-Y., Ho K.-S., Syu Y.-T. Superparamagnetic, high magnetic a-Fe & a"-Fe16N2 mixture prepared from inverse suspension-polymerized Fe3O4@polyaniline composite // Polymers. - 2021. - V. 13. - P. 2380.

http s: //doi. org/ 10.3390/polym13142380

144. Jia H., Xing H., Ji X., Gao S. Synergistic effect of hexagonal flake Co3O4@PANI core-shell composites with excellent microwave-absorbing properties // J. Mater. Sci.: Mater. Electron. - 2019. - V. 30. - P. 3386-3395. https://doi.org/10.1007/s10854-018-00612-2

145. Tanriverdi E.E., Uzumcu A.T., Kavas H., Demir A., Baykal A. Conductivity Study of Polyaniline-Cobalt Ferrite (PANI-CoFe2O4) Nanocomposite // Nano-Micro Lett. - 2011. - V. 3. -P. 99-107. https://doi.org/10.1007/BF03353658

146. Hosseini S.H., Mohseni S.H., Asadnia A., Kerdari H. Synthesis and microwave absorbing properties of polyaniline/MnFe2O4 nanocomposite // J. Alloy. Compd. - 2011. - V. 509.

- P. 4682-4687. https://doi.org/10.1016/jjallcom.2010.11.198

147. Manna R., Srivastava S.K. Reduced graphene oxide/Fe3O4/polyaniline ternary composites as a superior microwave absorber in the shielding of electromagnetic pollution // ACS Omega. - 2021. - V. 6. - P. 9164. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.1c00382

148. Dhanasekaran A., Malakar A., Lakshmanan A., Stranak V., Bose S., Dhanaraj K., Venugopal V. Electromagnetic interference shielding properties of conductive polyaniline/TiO2/MoS2 hybrid composites // ACS Omega. 2025. V. 10. P. 28143.

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.5c02527

149. Manzoor S., Yasmin G., Raza N., Fernandez J., Atiq R., Chohan S., Iqbal A., Manzoor S., Malik B., Winter F., Azam M. Synthesis of polyaniline coated magnesium and cobalt oxide nanoparticles through eco-friendly approach and their application as antifungal agents // Polymers.

- 2021. - V. 13. - P. 2669. https://doi.org/10.3390/polym13162669

150. Wan M., Zhou W., Li J. Composite of polyaniline containing iron oxides with nanometer size // Synth. Met. - 1996. - V. 78. - P. 27-31. https://doi.org/10.1016/0379-6779(95)03562-1

151. M. Wan, W. Li A composite of polyaniline with both conducting and ferromagnetic functions // J. Polym. Sci., Polym. Chem. - 1997. - V. 35. - P. 2129-2136. https://doi.org/10.1002/(SICI)1099-0518(199708)35:11<2129::AID-P0LA2>3.0.C0;2-T

152. Zhu Y.G., Li Z.Q., Zhang D., Tanimoto T. Polyaniline/iron nanocomposite prepared by cryomilling // J. Polym. Sci., Polym. Sci. - 2006. - V. 44. - № 21. - P. 3157. https://doi.org/10.1002/polb.20955

153. Bao L., Jiang J.S. Evolution of microstructure and phase of Fe3O4 in system of Fe3O4-polyaniline during high-energy ball milling // Physica B. Condens. Matter. - 2005. - V. 367. - P. 182-187. https://doi.org/10.10167j.physb.2005.06.014

154. Almasi-Kashi M., Mokarian M.H., Sima Alikhanzadeh-Arani S. Improvement of the microwave absorption properties in FeNi/PANI nanocomposites fabricated with different structures // J. Alloys Compd. - 2018. - V. 742. - P. 413-420. https://doi.org/10.1016/jjallcom.2018.01.294

155. Massart R. Preparation of aqueous magnetic liquids in alkaline and acidic media // IEEE Trans. Magn. - 1981. - V. 17. - P. 1247-1248.

154

https://doi.org/10.1016/10.1109/TMAG.1981.1061188

156. A.C.V. de Araújo, R.J. de Oliveira, S. Alves Júnior, A.R. Rodrigues, F.L.A. Machado, F.A.O. Cabral, W.M. de Azevedo. Synthesis, characterization and magnetic properties of polyaniline-magnetite nanocomposites // Synth. Met. - 2010. - V. 160. - P. 685-690.

https: //doi. org/10.1016/j. synthmet.2010.01.002

157. Misurovica J., Mojovica M., Marjanovic B., Vulic P., Ciric-Marjanovica G. Magnetite nanoparticles-catalysed synthesis of conductive polyaniline // Synth. Met. - 2019. - V. 257. - P. 116174. https://doi.org/10.1016Zj.synthmet.2019.116174

158. Huang J., Li Q., Li D., Wang Y., Dong L., Xie H., Wang J. Xiong C. Fluxible nanoclusters of Fe3O4 nanocrystal-embedded polyaniline by macromolecule-induced self-assembly // Langmuir. - 2013. - V. 29. - P. 10223-10228. https://doi.org/10.1021/la402367c

159. Guo J., Gu H., Wei H., Zhang Q., Haldolaarachchige N., Li Y., Young D.P., Wei S., Guo Z. Magnetite-polypyrrole metacomposites: dielectric properties and magnetoresistance behavior // J. Phys. Chem. C. - 2013. - V. 117. - P. 10191-10202.

http s: //doi. org/ 10.1021/jp402236n

160. Xuan S., Wang Y.-X.J., Leung Ken C.-F., Shu K. Synthesis of Fe3O4@Polyaniline core/shell microspheres with well-defined blackberry-like morphology // J. Phys. Chem. C. -2008. - V. 1112. - P. 18804-18809. https://doi.org/10.1021/jp807124z

161. Jin Z., Ming Z., Wang F., Dong Y., Lei Z., Wang Q., Su B. Enhanced magnetic and electrochemical properties of one-step synthesized PANI-Fe3O4 composite nanomaterial by a novel green solvothermal method // J. Alloys Compd. - 2017. - V. 25. - P. 1807-1812. https://doi.org/10.1016/jjallcom.2016.11.012

162. Umare S.S., Shambharkar B.H., Ningthoujam R.S. Synthesis and characterization of polyaniline-Fe3O4 nanocomposite: Electrical conductivity, magnetic, electrochemical studies // Synth. Met. - 2010. - V. 160. - P. 1815-1821. https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2010.06.015

163. Cui C., Du Y., Li T., Zheng X., Wang X., Han X., Xu P. Synthesis of electromagnetic functionalized Fe3O4 microspheres/polyaniline composites by two-step oxidative polymerization // J. Phys. Chem. B. - 2012. - V. 116. - P. 9523-9531. https://doi.org/10.1021/jp3024099

164. Amaya T., Nishina Y., Saio D., Hirao T. Hybrid of Polyaniline/Iron Oxide Nanoparticles: Facile Preparation and Catalytic Application // Chem. Lett. - 2008. - V. 37. - P. 68-69. https://doi.org/10.1246/cl.2008.68

165. Li L., Jiang J., Xu F. Novel polyaniline-LiNi0.5La0.02Fe1.98O4 nanocomposites prepared via an in situ polymerization // Eur. Polym. J. - 2006. - V. 42. - № 10. - P. 2221. https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2006.06.024

166. Li L., Jiang J., Xu F. Synthesis and ferrimagnetic properties of novel Sm-substituted LiNi ferrite-polyaniline nanocomposite // Mater. Lett. - 2007. - V. 61. - № 4-5. - P. 1091. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2006.06.061

167. Prasanna G.D., Jayanna H.S., Prasad V. Preparation, structural, and electrical studies of polyaniline/ZnFe2O4 nanocomposites // J. Appl. Polym. Sci. - 2010. - V. 120. - № 5. - P. 2856. http s: //doi. org/10.1002/app .33304

168. Antonel P. S., Jorge G., Perez O. E., Butera A., Leyva A. G., Negri R. M. Magnetic and elastic properties of CoFe2O4 - polydimethylsiloxane magnetically oriented elastomer nanocomposites // J. Appl. Phys. - 2011. - V. 110. - P. 043920. https://doi.org/10.1063/L3624602

169. Elizalde M.L.M., Acha C., Molina F.V., and Antonel P S. Composites of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and CoFe2O4 nanoparticles: composition influence on structural, electrical and magnetic properties // J. Phys. Chem. C. - 2020. - V. 124. - P. 6884-6895.

http s: //doi. org/ 10.1021/acsjpcc.9b11241

170. Skotheim T.A., Elsenbaumer R.L., Reynolds J.R. Handbook of Conducting Polymers. New York: Marcel Dekker, 1998.

171. Wang M., Ji G., Zhang B., Tang D., Yang Y., Du Y. Controlled synthesis and microwave absorption properties of Ni0.6Zn0.4Fe2O4/PANI composite via an in-situ polymerization process // J. Magn. Magn. Mater. - 2015. - V. 377. - P. 52-58. https://doi.org/10.1016/jjmmm.2014.10.066

172. Gleiter H. Nanostructured materials: basic concepts and microstructure // Acta Mater.

- 2000. - V. 48. - № 1. - P. 1. https://doi.org/10.1016/S1359-6454(99)00285-2

173. Caruso F. Nanoengineering of Particle Surfaces // Adv. Mater. - 2001. - V. 13. - № 1. - P. 11. https://doi.org/10.1002/1521-4095(200101)13:1<11::AID-ADMA11>3.0.C0;2-N

174. Ban Z., Barnakov Y.A., Li F., Golub V.O., O'Connor C.J. The synthesis of core-shell iron@gold nanoparticles and their characterization // J. Mater. Chem. - 2005. - V. 15. - № 43. -P. 4660. https://doi.org/10.1039/B504304B

175. Карпачева Г.П. Гибридные магнитные композиты, включающие полимеры с сопряженными связями // Высокомолекулярные соединения Серия С. - 2016. - Т. 58. - С. 142-158. https://doi.org/10.7868/S2308114716010040

176. Chao D., Lu X., Chen J., Zhang W., Wei Y. Anthranilic acid assisted preparation of Fe3O4-poly(aniline-co-o-anthranilic acid) nanoparticles // J. Appl. Polym. Sci. - 2006. - V. 102.

- № 2. - P. 1666. https://doi.org/10.1002/app.24117

177. Lu X., Yu Y., Chen L., Mao H., Gao H., Wang J., Zhang W., Wei Y. Aniline dimer-COOH assisted preparation of well-dispersed polyaniline-Fe3O4 nanoparticles // Nanotechnology.

- 2005. - V. 16. - № 9. - P. 1660. https://doi.org/10.1088/0957-4484/16/9/043

156

178. Chen A., Wang H., Li X. Influence of concentration of FeCl3 solution on properties of polypyrrole-Fe3O4 composites prepared by common ion absorption effect // Synth. Met. - 2004.

- V. 145. - № 2-3. - P. 153. https:// doi. org/10.1016/j. synthmet.2004.04.018

179. Chen A.H., Wang H.Q., Zhao B., Li X.Y. The preparation of polypyrrole-Fe3O4 nanocomposites by the use of common ion effect // Synth. Met. - 2003. - V. 139. - № 2. - P. 411. https://doi.org/10.1016/S03 79-6779(03)00190-5

180. Hsieh T., Ho K., Bi X., Han Y., Chen Z., Hsu C., Chang Y. Synthesis and electromagnetic properties of polyaniline-coated silica/maghemite nanoparticles // Eur. Polym. J.

- 2009. - V. 45. - P. 613. https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2008.12.039

181. Reddy K.R., Lee K.P., Gopalan A.I. Self-assembly approach for the synthesis of electro-magnetic functionalized Fe3O4/polyaniline nanocomposites: Effect of dopant on the properties // Colloid Surf. A. - 2008. - V. 320. - P. 49.

http s: //doi. org/ 10.1016/j.col surfa.2007.12.057

182. Zhou W., Hu X., Bai X., Zhou S., Sun C., Yan J., Chen P. Synthesis and electromagnetic, microwave absorbing properties of core-shell Fe3O4-poly(3, 4-ethylenedioxythiophene) microspheres // ACS Appl. Mater. Interfaces. - 2011 - V. 3 - P. 38393845. https://doi.org/10.1021/am2004812

183. Qiao M., Lei X., Ma Y., Tian L., Su K.H., Zhang Q. Well-defined core-shell Fe3O4@polypyrrole composite microspheres with tunable shell thickness: synthesis and their superior microwave absorption performance in the Ku band // Ind. Eng. Chem. Res. - 2016 - V. 55 - P. 6263-6275. https://doi.org/10.1021/acs.iecr.5b04814

184. Hai Z., Gao L., Zhang Q., Xu H., Cui D., Zhang Z., Tsoukalas D., Tang J., Yan S., Xue C. Facile synthesis of core-shell structured PANI-Co3O4 nanocomposites with superior electrochemical performance in supercapacitors // Appl. Surf. Sci. - 2016. - V. 361. - P. 57-62. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2015.11.171

185. Zhao C., Jin Y., Du X., Du W. In situ prepared amorphous FeCoO-Polyaniline/multiwalled carbon nanotube nanohybrids as efficient oxygen evolution catalysts for rechargeable Zn-air batteries // J. Power Sources. - 2018. - V. 399. - P. 337-342.

https://doi. org/ 10.1016/jj powsour.2018.07.111

186. Giri S., Ghosh D., Das C.K. In situ synthesis of cobalt doped polyaniline modified graphene composites high performance supercapacitor electrode materials // J. Electroan. Chem.

- 2013. - V. 697. - P. 32-45. https://doi.org/10.1016/jjelechem.2013.01.038

187. Ma B., Zhou X., Bao H., Li X., Wang G. Hierarchical composites of sulfonated graphene-supported vertically aligned polyaniline nanorods for high-performance supercapacitors // J. Power Sources. - 2012. - V. 215. - P. 36-42. https://doi.org/10.1016/jjpowsour.2012.04.083

157

188. Lin H., Huang Q., Wang J., Jiang J., Liu F., Chen Y., Wang C., Lu D., Han S. Self-assembled graphene/polyaniline/Co3O4 ternary hybrid aerogels for supercapacitors // Electrochim. Acta. - 2016. - V. 191. - P. 444-451. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2015.12.143

189. Ren G., Li Y., Guo Z., Xiao G., Zhu Y., Dai L., Jiang L. A bio-inspired Co3O4-polypyrrole-graphene complex as an efficient oxygen reduction catalyst in one-step ball milling // Nano Res. - 2015. - V. 8. - P. 3461-3471. https://doi.org/10.1007/s12274-015-0844-5

190. Liu Y., Li J., Li F., Li W., Yang H., Zhang X., Liu Y., Ma J. A facile preparation of CoFe2O4 nanoparticles on polyaniline-functionalised carbon nanotubes as enhanced catalysts for the oxygen evolution reaction // J. Mater. Chem. A. - 2016. - V. 4. - P. 4472-4478. https://doi.org/10.1039/C5TA10420C

191. Wang S., Bao H., Yang P., Chen G. Immobilization of trypsin in polyaniline-coated nano-Fe3O4/carbon nanotube composite for protein digestion // Anal. Chim. Acta. - 2008. - V.612. P.182-189. https://doi.org/10.1016/j.aca.2008.02.035

192. Li J., Shao Z., Chen C., Wang X. Hierarchical GOs/Fe3O4/PANI magnetic composites as adsorbent for ionic dye pollution treatment // RSC Advances. - 2014. - V. 4. - P. 38192-38198. https://doi.org/10.1039/C4RA05800C

193. Lv C., Zhang J., Li G., Xi H., Ge M., Goto T. Facile fabrication of self-assembled lamellar PANI-GO-Fe3O4 hybrid nanocomposites with enhanced adsorption capacities and easy recyclicity towards ionic dyes // Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp. - 2020. - V. 585. - P. 124147. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2019.124147

194. Mu B., Tang J., Zhang L., Wang A. Facile fabrication of superparamagnetic graphene/polyaniline/Fe3O4 nanocomposites for fast magnetic separation and efficient removal of dye // Scientific Reports. - 2017. - V. 7. - P 5347. https://doi.org/10.1038/s41598-017-05755-6

195. Liu P., Huang Y., Wang L., Zhang W. Preparation and excellent microwave absorption property of three component nanocomposites: Polyaniline-reduced graphene oxide -Co3O4 nanoparticles // Synth. Met. - 2013. - V. 177. - P. 89-93.

https://doi. org/ 10.1016/j. synthmet.2013.06.009

196. Liu P., Huang Y., Zhang X. Preparation and excellent microwave absorption properties of ferromagnetic graphene/poly(3, 4-ethylenedioxythiophene)/CoFe2O4 nanocomposites // Powder Technol. - 2015. - V. 276. - P. 112-117. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2014.08.045

197. Wang H., Shi P., Rui M., Zhu A., Liu R., Zhang C. The green synthesis rGO/Fe3O4/PANI nanocomposites for enhanced electromagnetic waves absorption // Prog. Org. Coat. - 2020. - V. 139. https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2019.105476

198. Ma Y., Zhou Y., Sun Y., Chen H., Xiong Z., Li X., Shen L., Liu Y. Tunable magnetic properties of Fe3O4/rGO/PANI nanocomposites for enhancing microwave absorption performance // J. Alloys Compd. - 2019. - V. 796. - P. 120-130. https://doi.org/10.1016/jjallcom.2019.04.310

199. Yang R.-B., Reddy P.M., Chang C.-J., Chen P.-A., Chen J.-K., Chang C.-C. Synthesis and characterization of Fe3O4/polypyrrole/carbon nanotube composites with tunable microwave absorption properties: Role of carbon nanotube and polypyrrole content // Chem. Eng. J. - 2016.

- V. 285. - P. 497-507. https://doi.org/10.1016/j.cej.2015.10.031

200. Zhang Y.-J., Lin Y.-W., Chang C.-C., Wu T.-M. Conducting and magnetic behaviors of polyaniline coated multi-walled carbon nanotube composites containing monodispersed magnetite nanoparticles // Synth. Met. - 2011. - V. 161. - P. 937-942.

https://doi. org/ 10.1016/j. synthmet.2011.02.026

201. Chen T., Qiu J., Zhu K., Che Y., Zhang Y., Zhang J., Li H., Wang F., Wang Zh. Enhanced electromagnetic wave absorption properties of polyaniline-coated Fe3O4/reduced graphene oxide nanocomposites // J. Mater. Sci. Mater. Electron. - 2014. - V. 25. - P. 3664-3673. https://doi.org/10.1007/s10854-014-2073-1

202. Xiong P., Huang H., Wang X. Design and synthesis of ternary cobalt ferrite/graphene/polyaniline hierarchical nanocomposites for high-performance supercapacitors // J. Power Sources. - 2014. - V. 245. - P. 937-946. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2013.07.064

203. Hummers Jr. W.S., Offeman R.E. Preparation of graphitic oxide // J. Am. Chem. Soc.

- 1958. - V. 80. - P. 1339. https://doi.org/10.1021/ja01539a017

204. Radhakrishnan S., Krishnamoorthy K., Sekar C., Wilson J., Kim S.J. A promising sensing platform on ternary composite of polyaniline-Fe2O3-reduced graphene oxide for sensitive hydroquinone determination // Chem. Eng. J. - 2015. - V. 259. - P. 594-602. https://doi.org/10.1016/j.cej.2014.08.047

205. Ozkan S.Zh., Karpacheva G.P., Chernavskii P.A., Dzidziguri E.L., Bondarenko G.N., Pankina G.V. Hybrid materials based on poly-3-amine-7-methylamine-2-methylphenazine and magnetite nanoparticles immobilized on single-walled carbon nanotubes // Polymers. - 2018. - V. 10. - № 5. - P. 544. https://doi.org/10.3390/polym10050544

206. Ibrahim A., Abdel-Aziz M.H., Zoromba M.Sh., Al-Hossainy A.F. Structural, optical, and electrical properties of multi-walled carbon nanotubes/polyaniline/Fe3O4 ternary nanocomposites thin film // Synth. Met. - 2018. - V. 238. - P. 1-13.

https://doi. org/ 10.1016/j. synthmet.2018.02.006

207. Liu P., Huang Y., Zhang X. Superparamagnetic Fe3O4 nanoparticles on graphene-polyaniline: Synthesis, characterization and their excellent electromagnetic // J. Alloys Compounds. - 2014. - V. 596. - P. 25-31. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2014.01.188

159

208. Umare S.S., Ninghthoujam R.S., Sharma S.J., Kurian S., Gajbhiye N.S. Mossbauer and magnetic studies on nanocrystalline NiFe2O4 particles prepared by ethylene glycol route // Hyperfine Interact. - 2008. - V.184. - № 1-3. - P. 235. https://doi.org/10.1007/s10751-008-9796-4

209. Deng J., Peng Y., He C., Long X., Li P., Chan A.S.C. Magnetic and conducting Fe3O4-polypyrrole nanoparticles with core-shell structure // Polym. Int. - 2003. - V. 52. - № 7. - P. 1182. http s: //doi. org/10.1002/pi.1237

210. Trchova M., Sapurina I., Prokes J., Stejskal J. FTIR spectroscopy of ordered polyaniline films // Synth. Met. - 2003. - V. 135-136. - № 1-3. - P. 305. https://doi.org/10.1016/S0379-6779(02)00570-2

211. Trchova M., Stejskal J., Prokes J. Infrared spectroscopic study of solid-state protonation and oxidation of polyaniline // Synth. Met. - 1999. - V. 101. - № 1-3. - P. 840. https://doi.org/10.1016/S03 79-6779(98)01310-1

212. Ozkan S.Zh., Dzidziguri E.L., Chernavskii P.A., Karpacheva G.P., Efimov M.N., Bondarenko G.N. Metal-polymer nanocomposites based on polydiphenylamine and cobalt nanoparticles // Nanotechnol. Russia. - 2013. - V. 8. - № 7-8. - P. 452. https://doi.org/10.1134/S1995078013040113

213. Qui G., Wang Q., Nie M. Polyaniline/Fe3O4 magnetic nanocomposite prepared by ultrasonic irradiation // J. Appl. Polym. Sci. - 2006. - V. 102. - № 3. - P. 2107. https://doi.org/10.1002/app.24100

214. Wang Y., Wu X., Zhang W., Luo C., Li J. Synthesis of ferromagnetic sandwich FeCo@graphene@PPy and enhanced electromagnetic wave absorption properties // J. Magn. Magn. Mat. - 2017. - V. 443. - P. 358-365. https://doi.org/10.1016/jjmmm.2017.07.063

215. Shornikova O.N., Kogan E.V., Sorokina N.E, Avdeev V.V. The specific surface area and porous structure of graphite materials // Russ. J. Phys. Chem. A - 2009. - V. 83. - №. 6. - P. 1022-1025. https://doi.org/10.1134/S0036024409060260

216. Savchenko D.V., Serdan A.A., Morozov V.A., Tendeloo G., Ionov S.G. Improvement of the oxidation stability and the mechanical properties of flexible graphite foil by boron oxide impregnation // New Carbon Mater. - 2012. - V. 27. - P. 12-18. https://doi.org/10.1016/S1872-5805(12)60001-8

217. Ambrosi A., Pumera M. Exfoliation of layered materials using electrochemistry. Chem. Soc. Rev. - 2018. - V. 47. - P. 7213-7224.

218. Shulga Y.M., Baskakov S.A., Knerelman E.I., Davidova G.I., Badamshina E.R., Shulga N.Yu., Skryleva E.A., Agapov A.L., Voylov D.N., Sokolov A.P. Martynenko V.M. Carbon

nanomaterial produced by microwave exfoliation of graphite oxide: new insights // RSC Adv. -2014. - V. 4. - P. 587-592. https://doi.org/10.1039/C3RA43612H

219. Карякин Ю.В., Ангелов И.И. Чистые химические вещества. Изд. 4-е, пер. и доп.

- М., «Химия». - 1974. - 408 с.

220. Озкан С.Ж., Карпачева Г.П. Нанокомпозитный магнитный материал и способ его получения. Патент РФ № 2663049 C1, 01.08.18.

221. Eremeev I.S., Ozkan S.Zh, Karpacheva G.P., Bondarenko G.N. Hybrid dispersed magnetic nanomaterial based on polydiphenylamine-2-carbonic acid and Fe3O4 // Nanotechnol. Russia. - 2014. - V. 9. - P. 38-44.

222. Thakur R.S., Kurur N.D., Madhu P.K. Swept-frequency two-pulse phase modulation for heteronuclear dipolar decoupling in solid-state NMR // Chem. Phys. Lett. - 2006. - V. 426. -№ 4-6. - P. 459-463.

223. Earl W.L., Vanderhart D.L. Measurement of 13C chemical shifts in solids // J. Magn. Reson. - 1982. - V. 48. - № 1. - P. 35-54. https://doi.org/10.1016/0022-2364(82)90236-0

224. Morcombe C.R., Zilm K.W. Chemical shift referencing in MAS solid state NMR // J. Magn. Reson. - 2003. - V. 162. - № 2. - P. 479-486. https://doi.org/10.1016/S1090-7807(03)00082-X

225. Dzidziguri E.L. Dimensional characteristics of nanopowders // Nanotechnol. Russia.

- 2009. - V. 4. - P. 857-870. https://doi.org/10.1134/S1995078009110147

226. Chernavskii P.A., Pankina G.V., Lunin V.V. Magnetometric methods of investigation of supported catalysts // Russ. Chem. Rev. - 2011. - V. 80. - P. 579-604. https://doi.org/10.1070/RC2011v080n06ABEH004187

227. Zhou Y.-K., He B.-L., Zhou W.-J., Huang J., Li X.-H., Wu B., Li H.-L. Electrochemical capacitance of well-coated single-walled carbon nanotube with polyaniline composites // Electrochimica Acta. - 2004. - V. 49. - P. 257-262.

228. Хайрушев И.В., Щипцов Р.А., Михайлов А.И. и др. Измерение ослабления и коэффициента стоячей волны по напряжению жидких диэлектриков в СВЧ диапазоне: Учеб. пособие для студентов факультета нано- и биомедицинских технологий, обучающихся по направлению «Электроника и наноэлектроника» - Саратов, 2020. - 24 с.

229. Ozkan S.Zh., Bondarenko G.N., Karpacheva G.P. Oxidative polymerization of diphenylamine-2-carboxylic acid: synthesis, structure, and properties of polymers // Polym. Sci. B. - 2010. - V. 52. - P. 263-269. https://doi.org/10.1134/S1560090410050015

230. Ozkan S.Zh., Eremeev I.S., Karpacheva G.P., Prudskova T.N., Veselova E.V., Bondarenko G.N., Shandryuk G.A. Polymers of dipheylamine-2-carboxylic acid: synthesis, structure and properties // Polym. Sci. B. - 2013. - V. 55. - P. 107-115.

161

https://doi.org/10.1134/S1560090413030032

231. Ozkan S.Zh., Eremeev I.S., Karpacheva G.P., Bondarenko G.N. Oxidative polymerization of N-phenylanthranilic acid in the heterophase system // Open J. Polym. Chem. -2013. - V. 3. - P. 63-69. https://doi.org/10.4236/ojpchem.2013.33012

232. Almtiri M., Dowell T.J., Chu I., Wipf D O., Scott C.N. Phenoxazine-containing polyaniline derivatives with improved electrochemical stability and processability. // ACS Appl. Polym. Mater. - 2021. - V. 3. - P. 2988-2997. https://doi.org/10.1021/acsapm.1c00152

233. Hu B., Song H., Zhang X., He Y., Ren J., Huang J. Effects of phenoxazine chromophore on optical, electrochemical and electrochromic behaviors of carbazole-thiophene derivatives. // Polymers. - 2024. - V. 16. - P. 3546. https://doi.org/10.3390/polym16243546

234. Ozkan S.Zh, Karpacheva G.P., Kostev A.I., Bondarenko G.N. Formation features of hybrid nanocomposites based on polydiphenylamine-2-carboxylic acid and single-walled carbon nanotubes // Polymers. - 2019. - V. 11. - P. 1181. https://doi.org/10.3390/polym11071181

235. Ozkan S.Zh., Tkachenko L.I., Efimov O.N., Karpacheva G.P., Nikolaeva G.V., Kostev A.I., Dremova N.N., Kabachkov E.N. Advanced electrode coatings based on poly-n-phenylanthranilic acid composites with reduced graphene oxide for supercapacitors // Polymers. -2023. - V. 15. - № 8. - P. 1896. https://doi.org/10.3390/polym15081896

236. Озкан С.Ж., Карпачева Г.П., Костев А.И. Нанокомпозитный электропроводящий материал с восстановленным оксидом графена и экологичный способ его получения. Патент РФ № 2820114 C1, 29.05.24.

237. Ferrari A.C., Meyer J.C., Scardaci V., Casiraghi C., Lazzeri M., Mauri F., Piscanec S., Jiang D., Novoselov K.S., Roth S., Geim A.K. Raman spectrum of graphene and graphene layers // Phys. Rev. Lett. - 2006. - V. 97. - P. 187401. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.97.187401

238. Graf D., Molitor F., Ensslin K., Stampfer C., Jungen A., Hierold C., Wirtz L. Spatially resolved Raman spectroscopy of single- and few-layer graphene // Nano Lett. - 2007. - V. 7. - P. 238-242. https://doi.org/10.1021/nl061702a

239. Krishnamoorthy K., Veerapandian, M., Yun K., Kim S.-J. The chemical and structural analysis of graphene oxide with different degrees of oxidation // Carbon. - 2013. - V. 53. - P. 3849. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2012.10.013

240. Stankovich S., Dikin D.A., Piner R.D., Kohlhaas K.A., Kleinhammes A., Jia Y., Wu Y., Nguen S.B.T., Ruoff S.R. Synthesis of graphene-based nanosheets via chemical reduction of exfoliated graphite oxide // Carbon. - 2007. - V. 45. - P. 1558-1565. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2007.02.034

241. Jonscher A.K. The 'universal' dielectric response // Nature. - 1977. - V. 267. - P. 673-679. https://doi.org/10.1038/267673a0

242. Dyre J.C., Schrader T.B. Universality of ac conduction in disordered solids // Rev. Mod. Phys. - 1999. - V. 72. - P. 873-892. https://doi.org/10.1103/RevModPhys.72.873

243. Xie P., Li Y., Hou Q., Sui K., Liu C., Fu X., Zhang J., Murugadoss V., Fan J., Wang Y., Fan R., Guo Z. Tunneling-induced negative permittivity in Ni/MnO nanocomposites by a biogel derived strategy // J. Mater. Chem. C. - 2020. - V. 8. - P. 3029-3039.

https://doi. org/ 10.1039/C9TC06378A

244. Boeva Z.A., Milakin K.A., Pesonen M., Ozerin A., Sergeyev V.G., Lindfors T. Dispersible composites of exfoliated graphite and polyaniline with improved electrochemical behaviour for solid-state chemical sensor applications // RSC Adv. - 2014. - V. 4. - P. 4634046350. https://doi.org/10.1039/C4RA08362H

245. Kim M., Lee C., Jang J. Fabrication of highly flexible, scalable, and high-performance supercapacitors using polyaniline/reduced graphene oxide film with enhanced electrical conductivity and crystallinity // Adv. Funct. Mater. - 2014. - V. 24. - P. 2489-2499. https://doi.org/10.1002/adfm.201303282

246. Tkachenko L.I., Ozkan S.Zh., Efimov O.N., Karpacheva G.P., Nikolaeva G.V., Kostev A.I., Dremova N.N., Kabachkov E.N. Electrochemical behavior of polydiphenylamine-2-carboxylic acid and its hybrid nanocomposites with single-walled carbon nanotubes on anodized graphite foil in lithium aprotic electrolyte // React. Funct. Polym. 2022. V. 173. P. 105225.

http s://doi. org/10.1016/j. reactfunctpolym .2022.105225

247. Li J., Zeng X., Ren T., van der Heide E. The preparation of graphene oxide and its derivatives and their application in bio-tribological systems // Lubricants. - 2014. - V. 2. - P. 137161. https://doi. org/10.33 90/lubricants203 0137

248. Zhang X., Zhang D., Chen Y., Sun X., Ma Y. Electrochemical reduction of graphene oxide films: preparation, characterization and their electrochemical properties // Chin. Sci. Bull. -2012. - V. 57. - P. 3045-3050.

249. Luo Y., Kong D., Jia Y., Luo J., Lu Y., Zhang D., Qiu K., Li C.M., Yu T. Self-assembled graphene@PANI nanoworm composites with enhanced supercapacitor performance // RSC Advances. - 2013. - V. 3. - P. 5851. https://doi.org/10.1039/C3RA00151B

250. Hong X., Zhang B., Murphy E., Zou J., Kim F. Three-dimensional reduced graphene oxide/polyaniline nanocomposite film prepared by diffusion driven layer-by-layer assembly for high-performance supercapacitors // J. Power Sources. - 2017. - V. 343. - P. 60-66. https://doi.org/10.1016/jjpowsour.2017.01.034

251. Tkachenko L.I., Nikolaeva G.V., Orlov A.V., Kiseleva S.G., Efimov O.N., Karpacheva G.P. Electrochemical behavior of a hybrid nanocomposite based on poly3,6-di(3-aminophenyl)amino-2,5-dichloro-1,4-benzoquinone and single-walled carbon nanotubes on graphite foil in a lithium aprotic electrolyte // Russ. J. Appl. Chem. - 2019. - V. 92. - P. 996-1005. https://doi.org/10.1134/S1070427219070164

252. Li Y., Kang Z., Yan X., Cao S., Li M., Liu Y., Liu S., Sun Y., Zheng X., Zhang Y. A facile method for preparation of three-dimensional CNT sponge and nanoscale engineering design for high performance fiber-shaped asymmetrical supercapacitors // J. Mater. Chem. A. - 2017. -V. 5. - P. 22559-22567. https://doi.org/10.1039/C7TA06722D

253. Wang W., Zhang Q., Li J., Liu X., Wang L., Zhu J., Luo W., Jiang W. An efficient thermoelectric material: Preparation of reduced graphene oxide/polyaniline hybrid composites by cryogenic grinding // RSC Adv. - 2015. - V. 5. - P. 8988-8995. https://doi.org/10.1039/C4RA12051E

254. Ozkan S.Zh., Kostev A.I., Karpacheva G.P. Multifunctional nanocomposites based on polydiphenylamine-2-carboxylic acid, magnetite nanoparticles and single-walled carbon nanotubes // Polym. Bull. 2022. V. 79. P. 3721-3729. https://doi.org/10.1007/s00289-021-03558-4

255. Ozkan S.Zh, Kostev A.I., Karpacheva G.P., Chernavskii P.A., Vasilev A.A., Muratov D.G. Hybrid electromagnetic nanomaterials based on polydiphenylamine-2-carboxylic acid // Polymers. 2020. V. 12. № 7. P. 1568. https://doi.org/10.3390/polym12071568

256. Soloveva A.Yu., Ioni Y.V., Gubin S.P. Synthesis of Fe3O4 nanoparticles on the surface of graphene // Mendeleev Commun. - 2016. - V. 26. - P. 38-39. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2016.01.015

257. Ozkan S.Zh., Kostev A.I., Chernavskii P.A., Karpacheva G.P. Novel hybrid nanomaterials based on poly-N-phenylanthranilic acid and magnetic nanoparticles with enhanced saturation magnetization // Polymers. 2022. V. 14. № 14. P. 2935. https://doi.org/10.3390/polym14142935

258. Karpacheva G.P., Ozkan S.Zh., Eremeev I.S., Bondarenko G.N., Dzidziguri E.L., Chernavskii P.A. Synthesis of hybrid magnetic nanomaterial based on polydiphenylamine-2-carboxylic acid and Fe3O4 in the interfacial process // Eur. Chem. Bull. - 2014. - V. 3. - P. 10011007.

259. Gubin S.P., Koksharov Yu.A., Khomutov G.B., Yurkov G.Yu. Magnetic nanoparticles: preparation, structure and properties // Russ. Chem. Rev. - 2005. - V. 7. - P. 489520. https://doi.org/10.1070/RC2005v074n06ABEH000897

260. Ozkan S.Z., Karpacheva G.P., Efimov M.N., Vasilev A.A., Muratov D.G., Petrov V.A., Chernavskii P.A., Pankina G.V. One-step synthesis, characterization and properties of novel hybrid electromagnetic nanomaterials based on polydiphenylamine and Co-Fe particles in the absence and presence of single-walled carbon nanotubes // RSC Adv. - 2021. - V. 11. - P. 2477224786. https://doi.org/10.1039/D1RA03114G

261. Ozkan S.Z., Karpacheva G.P., Dzidziguri E.L., Chernavskii P.A., Bondarenko G.N., Efimov M.N., Pankina G.V. One step synthesis of hybrid magnetic material based on polyphenoxazine and bimetallic Co-Fe nanoparticles // Polym. Bull. - 2017. - V. 74. - P. 30433 060. https://doi.org/10.1007/s00289-016-1878-x