Рентгеновская спектроскопия для диагностики атомно-электронного строения саленовых комплексов и их полимеров, композитов полимеров и оксида олова с углеродными нанотрубками тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, доктор наук Корусенко Петр Михайлович

• Корусенко Петр Михайлович
• доктор наук
• 2026

Оглавление диссертации доктор наук Корусенко Петр Михайлович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

1.1 Комплексы [М^а1еп)] и их полимеры: строение, способы приготовления и электрохимические свойства этих материалов

1.2 Наноструктуры Sn/SnO2 типа «ядро-оболочка»: строение, методы синтеза и их электрохимические свойства

1.3 Композитные материалы на основе полимеров ро1у-[М^а1еп)] и наночастиц Sn/SnO2 с углеродными нанотрубками

1.3.1 Углеродные нанотрубки как перспективная основа для композитов

1.3.2 Способы повышения межфазной адгезии УНТ к токосъемной подложке для последующего формирования композитов на их основе и методы характеризации адгезии

1.3.3 Синтез, строение и электрохимические свойства композитов на основе ро1у-[М^а1еп)] с углеродными нанотрубками

1.3.4 Композиты на основе наноструктурированного олова с архитектурой «ядро-оболочка» и углеродных нанотрубок: способы формирования, электрохимические

свойства и детали диагностики слоя твердого электролита на поверхности электродов 42 1.4 Локальная атомная и электронная структура комплексов [М^а1еп)], их полимеров, частиц Sn/SnO2 и композитов с углеродными нанотрубками: данные

рентгеновской спектроскопии

1.4.1 Рентгеноспектроскопические методы диагностики атомной и электронной структуры

1.4.1.1 Метод XPS

1.4.1.2 Метод VB PES

1.4.1.3 Методы NEXAFS и EXAFS

1.4.2 Атомная и электронная структура комплексов [M(Salen)], их полимеров и композитов с углеродными нанотрубками

1.4.2.1 Комплексы [M(Salen)] и их полимеры

1.4.2.2 Композиты на основе [M(Salen)], их полимерных производных с углеродными нанотрубками

1.4.3 Электронное строение наноструктур Sn/SnO2 и их композитов с углеродными

нанотрубками

Выводы по результатам первой главы

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРИГОТОВЛЕНИЯ ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ, ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ И ТЕОРЕТИЧЕСКИХ

РАСЧЕТОВ

2.1 Синтез лиганда салена, молекулярных комплексов [М^а1еп)] и пленок полимеров ро1у-[№^а1еп)] в различных зарядовых состояниях на Pt подложках

2.2 Синтез композитов ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ на титановых подложках, покрытых МУНТ

2.2.1 Технология формирования исходной системы МУНТ/Т

2.2.2 Способы повышения межфазной адгезии на интерфейсе МУНТ/Т

2.2.3 Формирование композитов ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ

2.3 Синтез массивов №МУНТ, композитов SnO2/N-МУНТ и детали проведения последующей ионно-пучковой обработки

2.3.1 Формирование исходных слоев №МУНТ

2.3.2 Облучение №МУНТ ионными пучками различной интенсивности

2.3.3 Синтез исходных композитов SnO2/N-МУНТ и параметры их облучения импульсным ионным пучком

2.4 Экспериментальное оборудование и методы характеризации атомно-электронной структуры объектов исследования

2.4.1 Российско-Германская станция RGL-PES

2.4.2 Станция НаноФЭС

2.4.3 Станция «Структурное материаловедение»

2.4.4 Лабораторный рентгеновский фотоэлектронный спектрометр ESCALAB 250Хь

2.5 Детали электрохимических измерений

2.5.1 Электрохимические измерения электродов на основе композитов ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ

2.5.2 Электрохимические измерения электродов на основе №МУНТ и композитов SnO2/N-МУНТ до и после облучения импульсным ионным пучком

2.6 Вспомогательное оборудование и методы исследования

2.6.1 Просвечивающая электронная микроскопия

2.6.2 Сканирующая электронная микроскопия и энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия

2.6.3 Атомно-силовая микроскопия

2.6.4 Спектроскопия комбинационного рассеяния света (Raman spectroscopy)

2.7 Теоретические модели, квантово-химические расчеты, анализ EXAFS и NEXAFS спектров

2.7.1 Детали проведения расчетов в рамках теории функционала плотности для свободной молекулы салена и мономерных комплексов [M(Salen)]

2.7.2 Структурные модели и квантово-химические расчеты для описания комплекса [Ni(Salen)] и его полимера

2.7.3 Анализ Ni1s EXAFS и NEXAFS спектров

ГЛАВА 3. АТОМНО-ЭЛЕКТРОННОЕ СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫХ КОМПЛЕКСОВ ^(Salen)] с М=Со, Ni, Cu

3.1 Электронное строение комплексов [M(Salen)] и химическое состояние их атомов

3.1.1 Анализ химического состава и зарядового состояния атомов в комплексах ^(Salen)]

3.1.2 Структура валентной зоны комплексов ^(Salen)]

3.2 Подробный анализ электронного строения квазимолекулярных фрагментов комплекса [Ni(Salen)] и выяснение его основной структурной единицы в конденсированной фазе

3.2.1 Сравнительное исследование электронной структуры лиганда салена в молекуле H2(Salen) и комплексе [Ni(Salen)]

3.2.2 Электронное строение координационного центра [NiO2N2] в комплексе [Ni(Salen)]

3.2.3 Определение структурной единицы, характеризующей основные свойства

комплекса [Ni(Salen)] в конденсированном состоянии

Выводы по результатам третей главы

ГЛАВА 4. ЭЛЕКТРОННОЕ СТРОЕНИЕ И АТОМНАЯ СТРУКТУРА ПОЛИМЕРА

poly-[Ni(Salen)]

4.1 Сравнительное исследование морфологических характеристик и электронной

структуры комплекса [Ni(Salen)] и его полимера poly-[Ni(Salen)]

4.1.1 Анализ морфологии поверхности методом AFM

4.1.2 Химический состав исследуемых образцов

4.1.3 Анализ остовных ФЭ спектров

4.1.4 Информация о нижних свободных электронных состояниях по данным NEXAFS спектроскопии

4.2 Сравнительный анализ электронного строения координационного центра

[N1O2N2] в комплексе [Ni(Salen)] и его полимере poly-[Ni(Salen)]

4.3 Определение структурных фрагментов, отвечающих за основные свойства полимера poly-[Ni(Salen)]

4.4 Структура валентной зоны poly-[Ni(Salen)]

Выводы по результатам четвертой главы

ГЛАВА 5. СТРУКТУРА И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИТОВ poly-[Ni(Salen)]/MyHT НА ТИТАНОВЫХ ПОДЛОЖКАХ, ПОКРЫТЫХ МУНТ ДО И ПОСЛЕ ИОННО-ПУЧКОВОЙ ОБРАБОТКИ

5.1 Межфазная адгезия в системе «МУНТ/Ti» и ее улучшение с использованием ионного-пучковой обработки: сравнительный анализ воздействия ионов аргона и

гелия

5.1.1 Результаты анализа морфологии методом SEM

5.1.2 Данные химического анализа методом EDXS

5.1.3 Определение силы межфазной адгезии МУНТ к Ti методом AFM

5.1.4 Результаты анализа химического состава и зарядового состояния атомов поверхностного слоя образцов методом XPS

5.2 Структурные и электрохимические свойства композитов ро^^М^а^п^/МУНТ

на исходных и модифицированных ионным пучком МУНТ/Ti подложках

5.2.1 Результаты анализа морфологии методом SEM

5.2.2 Результаты анализа химического состава и зарядового состояния атомов поверхностного слоя образцов методом XPS

5.2.3 Данные NEXAFS спектроскопии

5.2.4 Результаты структурного исследования координационного центра [NiO2N2] методом EXAFS

5.2.5 Исследование электрохимических характеристик

Выводы по результатам пятой главы

ГЛАВА 6. СТРУКТУРНЫЕ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИТА SnO2/N-МУНТ, МОДИФИЦИРОВАННОГО ИМПУЛЬСНЫМ ИОННЫМ ПУЧКОМ

6.1 Сравнительный анализ изменений структуры и химического состояния поверхности N-МУНТ, облученных пучками ионов различной интенсивности

6.1.1 Анализ морфологии и структуры методом TEM

6.1.2 Анализ структуры методом Raman spectroscopy

6.1.3 Анализ химического состава и электронной структуры методом XPS

6.1.4 Данные NEXAFS спектроскопии

6.2 Структура и электрохимические характеристики композита Sn/SnOK/N-МУНТ, полученного с использованием импульсного ионного облучения

6.2.1 Морфология и структура образцов по данным TEM

6.2.2 Данные TEM в режиме сканирования и результаты EDXS анализа

6.2.3 Результаты анализа методом XPS

6.2.4 Анализ образцов методом NEXAFS

6.2.5 Исследование электрохимических характеристик

6.3 Исследование состава и структуры слоя твердого электролита, сформированного

на поверхности электродного материала на основе композита Sn/SnOK/N-МУНТ

6.3.1 Результаты SEM и EDXS анализа

6.3.2 Данные NEXAFS и XPS

6.3.3 Исследование электрохимических характеристик

Выводы по результатам шестой главы

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БЛАГОДАРНОСТИ

СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

AO - атомная орбиталь

КСФГ - кислородсодержащие функциональные группы

ЛИА - литий-ионный аккумулятор

MO - молекулярная орбиталь

МУНТ - многостенные углеродные нанотрубки

СИ - синхротронное излучение

ФЭ - фотоэмиссия

AFM - atomic force microscopy (атомно-силовая микроскопия)

CV - cyclic voltammetry (циклическая вольтамперометрия)

CVD - chemical vapor deposition (химическое газофазное осаждение)

DFT - density functional theory (теория функционала плотности)

DOS - density of states (плотность состояний)

EDL - electric double layer (двойной электрический слой)

EDXS - energy-dispersive X-ray spectroscopy (энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия)

EIS - electrochemical impedance spectroscopy (спектроскопия электрохимического импеданса) EXAFS - extended X-ray absorption fine structure (дальняя тонкая структура рентгеновских спектров поглощения)

FT - Fourier-transform (Фурье-трансформанта)

FWHM - full width at half maximum (полная ширина на половине высоты)

GCD - galvanostatic charge-discharge (гальваностатический заряд-разряд)

HOMO - highest occupied molecular orbital (высшая занятая молекулярная орбиталь)

H2(Salen) - ^№-бис(салицилальдегид)этилендиамин (молекула салена без атома металла)

LUMO - lowest unoccupied molecular orbital (низшая свободная молекулярная орбиталь)

[M(Salen)] - комплексы переходных металлов (М= Co, Ni, Cu) с лигандами из оснований

Шиффа саленового типа

N-МУНТ - легированные азотом МУНТ

NEXAFS - near edge X-ray absorption fine structure (ближняя тонкая структура рентгеновских спектров поглощения)

poly-[Ni(Salen)] -полимер на основе комплекса никеля с лигандом Шиффа саленового типа poly-[Ni(Salen)]/MyHT - композит на основе poly-[Ni(Salen)] и МУНТ

Raman spectroscopy - Рамановская спектроскопия (спектроскопия комбинационного рассеяния света)

ResPES - resonance photoemission (резонансная фотоэмиссионная спектроскопия) SEI - solid electrolyte interphase (слой твердого электролита) SEM - scanning electron microscopy (сканирующая электронная микроскопия) TEM - transmission electron microscopy (просвечивающая электронная микроскопия) TEY - total electron yield (полный электронный выход)

VB PES - valence-band photoemission spectroscopy (фотоэмиссионная спектроскопия валентной зоны)

XPS - X-ray photoelectron spectroscopy (рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия) XRD - X-ray diffraction (рентгеновская дифракция)

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Рентгеновская спектроскопия для диагностики атомно-электронного строения саленовых комплексов и их полимеров, композитов полимеров и оксида олова с углеродными нанотрубками»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. Стремительное развитие портативных электронных устройств стимулирует активный поиск инновационных материалов для электродов аккумуляторов и суперконденсаторов, способных обеспечить прорыв в значениях энергоемкости, циклической стабильности и безопасности их эксплуатации. В этой связи, одним из важных направлений современного научного материаловедения является разработка и диагностика свойств новых перспективных материалов, в т.ч. таких как комплексы 3^-атомов переходных металлов (М) с лигандами из оснований Шиффа саленового типа и их полимеров (poly-[M(Salen)]), наночастицы со структурой «ядро-оболочка» (Sn/SnO2), а также их композиты с многостенными углеродными нанотрубками (МУНТ). Эти системы демонстрируют широкие возможности преодоления ограничений традиционных источников тока, однако, их массовое внедрение сдерживается отсутствием детальной информации об атомно-электронном строении этих материалов и их электрохимических свойствах. Структурная информация частично получается из исследований разными методами электронной и зондовой микроскопии, неполные сведения об электронном строении извлекаются из спектроскопических абсорбционных экспериментов в ближней ультрафиолетовой (УФ), видимой и ИК областях спектра, тогда как для изучения электрохимических свойств обычно применяются: вольтамперометрия (CV), циклический гальваностатический заряд-разряд (GCD), спектроскопия электрохимического импеданса (EIS) и другие методики.

При этом, использование мощных методов современной рентгеновской и УФ спектроскопии с синхротронным излучением (СИ), таких как рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия остовных уровней (XPS) и УФ фотоэмиссионная спектроскопия валентной зоны (VB PES), рентгеновская абсорбционная спектроскопия ближней и дальней тонкой структуры спектров поглощения (NEXAFS и EXAFS), для характеризации комплексов [M(Salen)], наноструктур Sn/SnO2, их функциональных производных, и композитов с МУНТ известно лишь по единичными экспериментами. Вместе с тем эти экспериментальные методы позволяют получать детальную информации об атомном строении и электронной структуре исследуемых систем в разном фазовом состоянии, которая недоступна в других экспериментах. Следует отметить, что в случае вышеупомянутых систем, результаты в основном были получены с использованием рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с невысоким энергетическим разрешением и недостаточно хорошей статистикой, тогда как применение методов рентгеновской абсорбционной спектроскопии было ограничено небольшим числом измерений, в которых спектры поглощения атомов металла использовались преимущественно для тестирования

чистоты и стехиометрии образца или характеризации атомной координации атома металла без анализа электронной структуры изучаемой системы.

В силу вышесказанного, проведение исследований атомного строения и электронной структуры комплексов [М^а1еп)], наноструктурированного олова с архитектурой «ядро-оболочка» Sn/SnO2, их функциональных производных, полимеров и композитов с МУНТ с использованием комплекса методов рентгеновской абсорбционной и фотоэлектронной спектроскопии представляется актуальным и востребованным в современном материаловедении.

Таким образом, основной целью диссертационной работы являлось получение детальной информации об атомном строении и электронной структуре комплексов [М^а1еп)] (М = Со, №, Си), частиц Sn/SnO2, полимеров ро1у-[№^а1еп)] и их композитов с МУНТ (до и после ионного облучения) с последующим установлением корреляций «строение-свойства» применительно к композитам (ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ и Sn/SnO2/N-МУНТ) для решения фундаментальной задачи создания новых перспективных материалов с регулируемыми свойствами в области альтернативной энергетики.

Для достижения цели работы были поставлены и решены следующие основные задачи:

- Получение с использованием комплекса методов рентгеновской спектроскопии сведений об электронном строении молекулы салена Ш^а1еп) и комплексов [М^а1еп)] с М = Со, №, Си: (О свойствах занятых и свободных электронных состояний (угловой симметрии, атомно-орбитальном составе, энергетическом положении, области локализации занятых состояний в валентной зоне), роли М3 ^-электронов в формировании верхних занятых и нижних свободных электронных состояний, а также направлениях и величинах переноса электронной плотности между атомами лиганда и комплексообразующим атомом металла; (п) различиях в химическом (зарядовом) состоянии атомов лиганда (О, N и С) молекулы салена и ее локальной электронной структуре при включении салена в комплекс никеля в качестве лиганда; (ш) структурных характеристиках координационного центра [№О2№] комплекса [№^а1еп)].

- Рентгеноспектральная характеризация параметров атомно-электронного строения полимера ро1у-[№^а1еп)] и получение детальной информации об: 0 угловой симметрии и энергиях верхних занятых и нижних свободных электронных состояний, области их пространственной локализации и расположения в валентной зоне и зоне проводимости; (п) химическом состоянии комплексообразующего атома никеля и атомов лиганда, а также атомов противоионов, адсорбированных полимером из электролита; (ш) структурных характеристиках координационного центра [№О2№] в ро1у-[№^а1еп)]; изменениях параметров атомно-электронного строения при переходе от мономера к полимеру.

- Выполнение для саленовых комплексов и их полимеров квантово-химических расчетов атомного строения и электронной структуры в рамках теории функционала плотности (DFT) и метода самосогласованных функций Грина; сравнение полученных результатов с экспериментальными данными рентгеновской спектроскопии.

- Разработка способа повышения межфазной адгезии на границе раздела «МУНТ-ТЬ> посредством ионного (Не+, Аг+) облучения поверхности системы «МУНТЛ1», определение оптимальных параметров обработки для достижения максимальной прочности межфазного контакта для последующего использования системы при синтезе композитов ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ на Т1

- Получение информации об атомно-электронной структуре и электрохимических свойствах композитов ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ, синтезированных на исходных и модифицированных ионным пучком МУНТ/Т подложках: 0 выявление различий атомной микроструктуры поверхности композитов в зависимости от химического состояния внешних слоев МУНТ; (п) установление зарядового состояния атомов полимера и противоионов; (ш) определение свойств нижних свободных электронных состояний, их энергетического положения и области пространственной локализации; нахождение параметров локального атомного строения координационного центра [№02№] в композитах и их сравнение с данными для полимера ро1у-[№^а1еп)]; (V) измерение электрохимических характеристик (удельной емкости при различных скоростях сканирования).

- Выяснение механизма образования наночастиц Sn/SnO2 на поверхности азотсодержащих МУНТ (Ы-МУНТ) композита SnO2/N-МУНТ при облучении импульсным углерод-протонным пучком наносекундной длительности, установление рациональных параметров ионно-пучковой обработки с целью последующего тестирования электрохимических свойств перспективного композита.

- Получение сведений о 0 морфологии, химическом составе и особенностях образования пассивирующего слоя твердого электролита на поверхности электрода из композита Sn/SnO2/N-МУНТ, который сформирован с использованием импульсного ионного пучка; (п) электрохимических свойствах данного материала; (ш) результатах, полученных при сравнении данных для композита Sn/SnO2/N-МУНТ и исходного SnO2/N-МУНТ композита.

Научная новизна работы.

Значительное количество экспериментальных и теоретических результатов, представленных в работе, а также основанных на них научных выводов, были получены впервые. Ниже перечислены наиболее важные из них:

1. Проведено систематическое исследование электронного строения комплексов [М^а1еп)] с М=Со, №, Си методами рентгеновской спектроскопии в комбинации с DFT расчетами. Установлено существенное перераспределение электронной плотности между лигандом и металлом, проявляющееся в химических сдвигах в спектрах атомов лиганда (С, N О), величина которых зависела от вида комплексообразующего 3d металла и возрастала в ряду [Со^а1еп)] ^ [Си^а1еп)] ^ [Ni(Salen)]. Показано, что атомные 3d-орбитали металлов (Со, №, Си) вносят существенный вклад в молекулярные орбитали комплексов [М^а1еп)] в диапазоне 1-11 эВ, свидетельствуя таким образом о важной роли М3d-электронов в формировании электронного строения верхних занятых электронных состояний валентной зоны этих систем.

2. С применением методов рентгеновской спектроскопии обнаружено, что при полимеризации [№^а1еп)] с образованием ро1у-[№^а1еп)] происходят значительные химические сдвиги (-1.5 до -1.9 эВ) в спектрах атомов лиганда и никеля, а также уширение спектральных линий. Показано непосредственное участие фенольных колец лиганда в полимеризации при сохранении стабильности этилендиаминового фрагмента, а также выявлено частичное ослабление и неполное восстановление п-связей между атомами О и № при переходе полимера из окисленного в нейтральное состояние. Определено, что противоионы электролита BF4- существенно влияют на зарядовое состояние атомов никеля, способствуя ослаблению №-О связей при электрохимическом окислении фрагментов комплекса в процессе полимеризации.

3. Разработан оригинальный способ повышения межфазной адгезии МУНТ к поверхности титановой подложки для последующего синтеза композитов ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ. Способ реализуется путем обработки системы МУНТ/Т непрерывным пучком ионов аргона в течение 10 минут со средней энергией 20 кэВ, что обеспечивает максимальное увеличение силы адгезии до 31.8 мкН (в три раза выше показателя необработанной системы). Установлено, что механизм усиления адгезии заключается в образовании прочных химических связей С-О-Т на границе раздела фаз с участием кислородсодержащих функциональных групп, которые закрепляются вблизи структурных дефектов, образующихся во внешних стенках нанотрубок под действием ионного пучка.

4. Обнаружено, что облучение ионами Аг+ подложки МУНТ/Т изменяет механизм

полимеризации в композите ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ с островкового на механизм

Странского-Крастанова благодаря образованию структурных дефектов и

кислородсодержащих функциональных групп на поверхности нанотрубок. Это

обеспечивает формирование более равномерного полимерного покрытия на поверхности

МУНТ с улучшенной доступностью активных центров полимера и усиленной межфазной

12

адгезией на границе «МУНТ-Ti», что объясняет улучшение электрохимических характеристик данного композита.

5. На основе комплексного анализа данных рентгеновской спектроскопии и квантово-химических расчетов получена детальная информация о геометрии координационного центра [NiO2N2]. Обнаружено, что изменения межатомных расстояний ^(Ni-O) и ^(Ni-N) при переходе от комплекса [Ni(Salen)] к его полимеру poly-[Ni(Salen)] носят обратимый характер, в то время как в случае композита poly-[Ni(Salen)]/MyHT они сопровождается необратимыми структурными изменениями. Определено, что свойства комплекса в конденсированной фазе, а также полимера в восстановленной и окисленной формах описываются структурными единицами на основе d-d димера и тетрамеров, образованных их сшивкой, с общим зарядом 0 (восстановленное состояние) и +3 (с противоионом BF4-, окисленное состояние) соответственно.

6. Разработана оригинальная методика получения композита Sn/SnOK/N-MyHT с использованием импульсного углерод-протонного пучка наносекундной длительности. Методика включает трехкратное облучение исходного композита SnO2/N-MyHT с плотностью энергии 0.5 Дж/см2, что обеспечивает контролируемое формирование наночастиц Sn/SnOK на поверхности N-МУНТ. Установлен механизм образования наночастиц, заключающийся в постепенном изменении структуры и химического состояния SnO2 с ростом числа импульсов вследствие термического воздействия ионного пучка.

7. Показано, что высокие электрохимические характеристики композита Sn/SnOK/N-МУНТ обусловлены оптимальной морфологией, отличающейся равномерным распределением наночастиц Sn/SnOK по поверхности функционализированных нанотрубок, а также улучшенными свойствами SEI-слоя (состоящего из Li2CO3, LiF, Li2O и продуктов разложения электролита).

Научная и практическая значимость работы.

Основные результаты диссертации вносят заметный вклад в развитие фундаментальных представлений об (i) атомно-электронном строении комплексов [M(Salen)] и наночастиц Sn/SnO2 со структурой «ядро-оболочка»; (ii) механизмах окислительной электрополимеризации этих комплексов на различных подложках-электродах Pt, МУНТ/Ti (исходных и функционализированных ионными пучками); (iii) свойствах композитов полимеров саленовых комплексов и частиц Sn/SnO2 с МУНТ.

Экспериментально установленный и детально проанализированный эффект повышения адгезионной прочности на границе «слой МУНТ - титановая фольга» после облучения ионами

аргона (гелия) системы МУНТ/Ti может быть использован для усиления межфазной адгезии без традиционных связующих веществ (биндеров). На основе полученных результатов разработана методика, позволяющая синтезировать композиты poly-[Ni(Salen)]/MyHT с необходимой адгезией полимера к поверхности МУНТ/Ti, что имеет непосредственное прикладное значение для создания электродов химических источников тока (литий-ионных аккумуляторов, суперконденсаторов) с улучшенными эксплуатационными характеристиками (удельной емкостью, стабильностью работы, механической прочностью).

Результаты систематического исследования влияния различных типов ионно-пучковой обработки (непрерывного пучка ионов аргона и импульсного углерод-протонного пучка наносекундной длительности) на морфологию, химическое состояние углерода и азота в стенках массивов N-МУНТ расширяют современные представления о механизмах ионно-стимулированного модифицирования углеродных наноматериалов и могут быть использованы для направленной оптимизации (тонкой настройки) их функциональных свойств (проводимости, эмиссионных свойств и др.), например, для последующего использования в качестве полевых эмиттеров.

Разработан оригинальный подход к синтезу композитных материалов Sn/SnO2/N-MyHT с использованием импульсного ионного облучения, который объединяет в едином технологическом цикле два ключевых процесса: функционализацию поверхности N-МУНТ и формирование на ней наночастиц Sn/SnO2. Данный подход демонстрирует значительные преимущества для создания высокоэффективных анодных материалов литий-ионных аккумуляторов. Полученный таким образом композит характеризуется высокой удельной емкостью — до 880 мАч/г на втором цикле разряда — и хорошей циклической стабильностью, сохраняя 72% исходной емкости после 30 циклов заряда-разряда.

Результаты диссертационного исследования вносят весомый вклад в развитие научного материаловедения, предлагая новые подходы к синтезу, направленному модифицированию и диагностике атомно-электронного строения материалов на основе полимеров, наночастиц Sn/SnO2 и их композитов с углеродными нанотрубками.

Методология и методы исследования.

Для характеризации морфологии, атомно-электронного строения и электрохимических свойств исследуемых систем применялся комплекс современных методов и подходов с использованием оборудования экспериментальных станций источников синхротронного излучения второго и третьего поколения (КИСИ-Курчатов и BESSY), а также оборудования Научного парка Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ), Омского регионального центра коллективного пользования СО РАН (ОмЦКП СО РАН), Омского научного

центра СО РАН (ОНЦ СО РАН), Национального исследовательского Томского политехнического университета (ТПУ) и Новосибирского национального исследовательского государственного университета (НГУ). Для получения информации о морфологии и структуре поверхностных слоев образцов использовались методы сканирующей (SEM) и просвечивающей (TEM) электронной микроскопии, а также атомно-силовая микроскопия (AFM), которая наряду с изучением поверхности образцов была применена для определения силы межфазной адгезии МУНТ к поверхности титановой подложки в исходных и облученных «МУНТ/Ti» системах. Информация об энергетическом положении, угловой симметрии, области пространственной локализации и атомно-орбитальном составе нижних свободных электронных состояний в зоне проводимости всех исследуемых систем была получена на основе анализа NEXAFS спектров, которые регистрировались в области мягкого рентгеновского излучения, измеряя полный электронный выход (TEY) фотоэмиссии (ток утечки с образца). При исследовании комплекса [Ni(Salen)], полимера poly-[Ni(Salen)] и композитов ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ дополнительная информация о свободных электронных состояниях была получена из анализа Nils NEXAFS спектров, зарегистрированных в области жесткого рентгеновского излучения. Для этих же образцов были также измерены Nils EXAFS спектры, которые дали информацию о структуре и межатомных расстояниях ^(Ni-N), .R(Ni-O) для координационного центра [N1O2N2], а также расстояниях ^(Ni-Ni) между отдельными мономерными фрагментами. Данные о химическом составе исследуемых систем были получены с применением методов XPS и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDXS). Информация о зарядовом (химическом) состоянии всех атомов в изучаемых материалах, а также данные об энергетическом распределении верхних занятых электронных состояний были получены с использованием методов XPS и VB PES. Для характеризации атомно-электронной структуры образцов и интерпретации полученных экспериментальных результатов рентгеновской спектроскопии использовались теоретические расчеты, которые были выполнены в рамках DFT с применением современных программных пакетов. Кроме этого, DFT расчеты были использованы для построения предполагаемых структурных единиц (фрагментов) комплекса [Ni(Salen)] и его полимера. При этом для качественной оценки пригодности построенных DFT-оптимизированных структур было использовано моделирование спектров Nils NEXAFS в рамках метода самосогласованных функций Грина.

Измерение электрохимических свойств рабочих электродов на основе композитов

ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ и Sn/SnO2/N-МУНТ проводилось в тестовых электрохимических ячейках

(трехэлектродной и полуячейке монетного типа (CR2032)) в режиме циклической

вольтамперометрии (CV) и циклического гальваностатического заряда-разряда (GCD)

соответственно. Для получения дополнительной информации об электродных процессах на

15

границе раздела «электрод/электролит» была использована спектроскопия электрохимического импеданса (EIS).

На защиту выносятся следующие положения.

1. Определяющая роль 3 d электронов атома металла в формировании электронного строения верхних занятых и нижних свободных электронных состояний комплексов [M(Salen)] с М = Co, Ni, Cu, установленная на основе результатов систематического сравнительного анализа измеренных рентгеновских спектров валентной фотоэмиссии, поглощения и квантово-химических расчетов для молекулы салена и саленовых комплексов.

2. Искажение плоско-квадратной структуры координационного центра [NiO2N2] комплекса [Ni(Salen)] в процессе его окислительной полимеризации на Pt подложке и изменение зарядового состояния атомов никеля вследствие их взаимодействия с противоионами BF4- , адсорбируемыми образующимся полимером; восстановление плоско-квадратной атомной структуры координационного центра при последующем электрохимическом переходе полимера из окисленного в нейтральное состояние.

3. Свойства занятых и свободных валентных электронных состояний (угловая симметрия, атомно-орбитальный состав, энергетическое положение, область локализации) комплекса [Ni(Salen)] и его полимеров на основе рентгеноспектрального исследования и квантово-химических расчетов; установленные структурные единицы (фрагменты) молекулярного комплекса [Ni(Salen)] в конденсированном состоянии и его полимеров poly-[Ni(Salen)] в заряженном (окисленном) и нейтральном (восстановленном) состояниях.

4. Экспериментально установленный эффект повышения межфазной адгезии на границе раздела «МУНТ-Ti» при облучении поверхности системы «МУНТ/Ti» ионами He+ и Ar+, выявленные закономерности этого эффекта и разработанный способ синтеза композита poly-[Ni(Salen)]/MyHT на МУНТ/Ti подложке, прошедшей ионную обработку.

5. Результаты анализа совокупности экспериментальных данных для композитов poly-[Ni(Salen)]/MyHT на МУНТ/Ti подложках до и после обработки пучком ионов аргона; установленные закономерности, определяющие связь между деталями атомной микроструктуры поверхности, электронным строением и электрохимическими свойствами композитов в зависимости от структурного и химического состояния внешних стенок МУНТ (наличия структурных дефектов и кислородсодержащих функциональных групп).

6. Результаты систематического анализа совокупности микроскопических, рентгеноспектральных и электрохимических данных для SnO2/N-M,VHT композита до и после облучения импульсным углерод-протонным пучком наносекундной длительности;

механизм формирования наночастиц Sn/SnO2 со структурой «ядро-оболочка» на поверхности азотсодержащих МУНТ при ионно-пучковой обработке исходного композита; определяющий вклад этих частиц в электрохимические свойства облученного композита; детали образования пассивирующего слоя твердого электролита на поверхности электрода из Sn/SnO2/N-MyHT.

Достоверность научных положений, результатов и выводов.

Высокая степень достоверности результатов обеспечивается (i) применением современного рентгеноспектрального оборудования мирового уровня - измерительных станций электронного накопителя BESSY II (г. Берлин, Германия) и Курчатовского специализированного источника СИ «КИСИ-Курчатов» (г. Москва), а также лабораторного спектрометра ESCALAB 250Xi Научного парка СПбГУ; использованием взаимодополняющих методов анализа (TEM, SEM, AFM, Raman spectroscopy, EDXS, CV, GCD, EIS); воспроизводимостью данных при неоднократном повторении рентгеноспектральных и дополнительных экспериментов; (ii) применением современных научных концепций анализа экспериментальных данных, согласием полученных результатов с данными теоретических расчетов; (iii) данными других научных групп по теме диссертации и успешной апробацией результатов на ведущих профильных российских и международных научных конференциях.

Апробация работы.

Основные результаты работы были доложены в виде устных и стендовых докладов на следующих научных конференциях: Международной конференции «Synchrotron and Free electron laser Radiation: generation and application» SFR-2018 (г. Новосибирск: 2018); 6, 7-й Всероссийской научной молодежной школе-конференции «Химия под знаком СИГМА: исследования, инновации, технологии» (г. Омск: 2020, 2023); 8, 9, 10-й Международной научно-технической конференции «Техника и технология нефтехимического и нефтегазового производства» (г. Омск: 2018, 2019, 2020); 12-й Междyнаpодной наyчнo-техничeской кoнфepенции IEEE «Дитамика cистeм, меxанизмoв и мaшин» (г. Омск: 2018); Международной конференции LDM2018 «Low-dimensional materials: theory, modeling, experiment» (г. Дубна: 2018); 3-й Всероссийской конференции «Методы исследования состава и структуры функциональных материалов (МИССФМ-3)» (г. Новосибирск: 2020); Международной конференции «Физическая мезомеханика. Материалы с многоуровневой иерархически организованной структурой и интеллектуальные производственные технологии» (г. Томск: 2020, 2023, 2024); 19-й Международной on-line школе-конференции по проблеме «Перспективные технологии получения и обработки материалов» в цикле регулярных научных конференций «Новые материалы» (г. Москва: 2021); 20-й Международной on-line школе-конференции им. Б.А. Калина

«Новые материалы: Перспективные технологии получения и методы исследования» (г. Москва:

2022); 4-й Всероссийской (XIX) молодежной научной школе-конференции «Молодежь и наука на севере - 2022» (г. Сыктывкар: 2022); Всероссийской конференции по электрохимии с международным участием «Электрохимия-2023» (г. Москва: 2023); 3-й Всероссийской молодёжной конференции «Высокоточная диагностика функциональных материалов: лабораторные и синхротронные исследования» (г. Воронеж: 2023); 5-й Международной научно-практической конференции «Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение» (г. Тамбов: 2023); 4-й Российской конференции «Графен: молекула и 2D-кристалл» (г. Новосибирск: 2023); 19-й Международной научно-практической конференции «Новые полимерные композиционные материалы», «Микитаевские Чтения» (г. Нальчик, п. Эльбрус:

2023); Первом Курчатовском форуме синхротронно-нейтронных исследований «Курчатов ФСНИ 2023» (г. Москва: 2023); Курчатовском форуме «Исследования с применением синхротронного излучения, нейтронов и электронов» (г. Москва: 2024).

Личный вклад автора.

Все представленные в данной работе результаты получены автором лично, либо в соавторстве при его непосредственном участии. Соискатель внес значимый вклад в постановку цели и научных задач исследования, планировании экспериментов, обработку и анализ данных и подготовку результатов исследований для публикации в отечественных и зарубежных научных изданиях. В большинстве исследований и анализе полученных результатов участвовал научный консультант д.ф.-м.н., профессор Виноградов А.С. Основная часть экспериментальных исследований была выполнена с использованием оборудования измерительной станции RGL-PES (канал RGBL) электронного накопителя BESSY II (г. Берлин, Германия), а также измерительных станций структурного материаловедения СТМ (канал К1.3.б.) и НаноФЭС (канал К6.5.) Курчатовского специализированного источника СИ (г. Москва) при непосредственном участии автора. В измерениях также принимали участие к.ф.-м.н. Несов С.Н., к.ф.-м.н. Петрова О.В., к.ф.-м.н. Сивков Д.В., д.ф.-м.н, профессор Сивков В.Н., к.ф.-м.н., доцент Некипелов С.В. и аспиранты Скандаков Р.Н., Бакина К.А. В анализе данных EXAFS принимал участие к.х.н. Храмов Е.В и студент Гаас В.А. Соискателем был предложен оригинальный подход для формирования композита Sn/SnO2/N-МУНТ со структурой металлоксидных частиц «ядро-оболочка», основанный на обработке композита SnO2/N-МУНТ импульсным ионным пучком наносекундной длительности, который был реализован в соавторстве с к.ф.-м.н. Несовым С.Н., д.ф.-м.н., профессором Пушкаревым А.И. и к.х.н. Стенькиным Ю.А. Кроме этого, в соавторстве с д.ф.-м.н., профессором Виноградовым А.С., к.т.н. Князевым Е.В., к.ф.-м.н. Соколовым Д.В. и к.т.н., доцентом Поворознюком С.Н. соискателем была разработана методика повышения

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Корусенко Петр Михайлович, 2026 год

СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Subasi N. T. Overview of Schiff Bases [Электронный ресурс] // Schiff Base in Organic, Inorganic and Physical Chemistry. - Электрон. дан. - London : IntechOpen, 2023. - URL: https://doi.org/10.5772/intechopen.108178 (дата обращения: 22.10.2025).

2. Srivastva A. N. Stability and applications of coordination compounds [Электронный ресурс] // Coordination Compounds. - Электрон. дан. - London : IntechOpen, 2019. — URL: https://doi.org/10.5772/intechopen.83186 (дата обращения: 22.10.2025).

3. Li X., Li J., Kang F. Enhanced electrochemical performance of salen-type transition metal polymer with electron-donating substituents // Ionics. 2019. Vol. 25, № 3. P. 1045-1055.

4. Chepurnaya I. A., Karushev M. P., Alekseeva E. V., Lukyanov D. A., Levin O. V. Redox-conducting polymers based on metal-salen complexes for energy storage applications // Pure and Applied Chemistry. 2020. Vol. 92, № 8. P. 1239-1258.

5. Слизнев В. В., Гиричев Г. В. Теоретическое исследование кето-енольной изомерии и внутреннего вращения в молекуле H2Salen, ^№-этилен-бис(салицилиденимина) -основании Шиффа // Журнал структурной химии. 2011. Т. 52, № 1. С. 22-32.

6. Korusenko P. M., Petrova O. V., Vinogradov A. S. Atomic and Electronic Structure of Metal-Salen Complexes [M(Salen)], Their Polymers and Composites Based on Them with Carbon Nanostructures: Review of X-ray Spectroscopy Studies // Applied Sciences. 2024. Vol. 14, № 3. P. 1178.

7. Jeslin Kanaga Inba P., Annaraj B., Thalamuthu S., Neelakantan M. A. Cu(II), Ni(II), and Zn(II) Complexes of Salan-Type Ligand Containing Ester Groups: Synthesis, Characterization, Electrochemical Properties, and In Vitro Biological Activities // Bioinorganic Chemistry and Applications. 2013. Vol. 2013. P. 1-11.

8. Nworie F. S. Bis(Salicylidene)Ethylenediamine(Salen) and Bis(Salicylidene)Ethylenediamine-Metal Complexes: from Structure to Biological Activity // Journal of Analytical & Pharmaceutical Research. 2016. Vol. 3, № 6. P. 00076-1-00076-10.

9. Гиричев Г. В., Гиричева Н. И., Кузьмина Н. П., Левина Ю. С., Рогачев А. Ю. Строение молекулы Ni(salen), NiO2N2C16H14, по данным метода газовой электронографии и квантово-химических расчетов // Журнал структурной химии. 2005. Т. 46, № 5. С. 843-853.

10. Goldsby K. A., Blaho J. K., Hoferkamp L. A. Oxidation of nickel(II) bis(salicylaldimine) complexes: Solvent control of the ultimate redox site // Polyhedron. 1989. Vol. 8, № 1. P. 113115.

11. Hoferkamp L. A., Goldsby K. A. Surface-modified electrodes based on nickel(II) and copper(II) bis(salicylaldimine) complexes // Chemistry of Materials. 1989. Vol. 1, № 3. P. 348-352.

273

12. Dmitrieva E., Rosenkranz M., Danilova J. S., Smirnova E. A., Karushev M. P., Chepurnaya I. A., Timonov A. M. Radical formation in polymeric nickel complexes with N2O2 Schiff base ligands: An in situ ESR and UV-vis-NIR spectroelectrochemical study // Electrochimica Acta. 2018. Vol. 283. P. 1742-1752.

13. Dahm C. E., Peters D., Simonet J. Electrochemical and spectroscopic characterization of anodically formed nickel salen polymer films on glassy carbon, platinum, and optically transparent tin oxide electrodes in acetonitrile containing tetramethylammonium tetrafluoroborate // Journal of Electroanalytical Chemistry. 1996. Vol. 410, № 2. P. 163-171.

14. Vasil'ev V. V., Popeko I. E., Timonov A. M., Shagisultanova G. A. The Electrochemical Behavior of Palladium(II) Complexes with Schift Bases and the Synthesis of a Mixed-Valence Pd(II)-Pd(IV) Complex // Russian Journal of Inorganic Chemistry. 1990. Vol. 35, № 3. P. 523-525.

15. Audebert P., Capdevielle P., Maumy M. Redox and conducting polymers based on salen-type metal units; electrochemical study and some characteristics // New Journal of Chemistry. 1992. Vol. 16. P. 697-703.

16. Vilas-Boas M., Santos I. C., Henderson M. J., Freire C., Hillman A. R., Vieil E. Electrochemical Behavior of a New Precursor for the Design of Poly[Ni(salen)]-Based Modified Electrodes // Langmuir. 2003. Vol. 19, № 18. P. 7460-7468.

17. Васильева С. В., Балашев К. П., Тимонов А. М. Влияние природы лиганда и растворителя на процессы электроокисления комплексов никеля с основаниями Шиффа // Электрохимия. 1998. Т. 34, № 10. С. 1090-1096.

18. Hamnett A., Abel J., Eameaim J., Christensen P., Timonov A., Vasilyeva S. A study of the polymerisation and electrochemical cycling of Pd methoxy-Salen derivatives using fast ellipsometry and FT-infrared spectroscopy // Physical Chemistry Chemical Physics. 1999. Vol. 1, № 22. P. 5147-5156.

19. Fonseca J., Tedim J., Biernacki K., Magalhaes A. L., Gurman S. J., Freire C., Hillman A. R. Structural and electrochemical characterisation of [Pd(salen)]-type conducting polymer films // Electrochimica Acta. 2010. Vol. 55, № 26. P. 7726-7736.

20. Vilas-Boas M., Henderson M. J., Freire C., Hillman A. R., Vieil E. A combined electrochemical quartz-crystal microbalance probe beam deflection (EQCM-PBD) study of solvent and ion transfers at a poly[Ni(saltMe)] modified electrode // Chemistry - A European Journal. 2000. Vol. 6, № 7. P. 1160-1167.

21. Красикова С. А., Беседина М. А., Карушев М. П., Дмитриева Е. А., Тимонов А. М.

Исследование процесса полимеризации и редокс-процессов в полимерных комплексах

переходных металлов с основаниями Шиффа методом in situ электрохимической

микрогравиметрии // Электрохимия. 2010. Т. 46, № 2. С. 227-235.

274

22. Sizov V. V., Novozhilova M. V., Alekseeva E. V., Karushev M. P., Timonov A. M., Eliseeva S. N., Vanin A. A., Malev V. V., Levin O. V. Redox transformations in electroactive polymer films derived from complexes of nickel with SalEn-type ligands: computational, EQCM, and spectroelectrochemical study // Journal of Solid State Electrochemistry. 2014. Vol. 19, № 2. P. 453-468.

23. Дмитриева Е. А., Логвинов С. А., Курдакова В. В., Кондратьев В. В., Малев В. В., Тимонов А. М. Исследование редокс-полимера поли-^№-2,3-диметилбутан-2,3-диил-бис(салицилидениминато) никеля методом импедансной спектроскопии // Электрохимия. 2005. Т. 41, № 4. С. 433-441.

24. Vereshchagin A. A., Sizov V. V., Vlasov P. S., Alekseeva E. V., Konev A. S., Levin O. V. Water-stable [Ni(salen)]-type electrode material based on phenylazosubstituted salicylic aldehyde imine ligand // New Journal of Chemistry. 2017. Vol. 41, № 22. P. 13918-13928.

25. Vilas-Boas M., Freire C., Castro B. D., Christensen P. A., Hillman A. R. Spectroelectrochemical Characterisation of poly[Ni(saltMe)]-Modified Electrodes // Chemistry - A European Journal. 2001. Vol. 7, № 1. P. 139-150.

26. Дмитриева Е. А., Чепурная И. А., Карушев М. П., Тимонов А. М. Природа носителей заряда в полимерных комплексах никеля с основаниями Шиффа, содержащими электроноакцепторные заместители // Электрохимия. 2019. Т. 55, № 11. С. 1285-1294.

27. Alekseeva E. V., Vereshchagin A. A., Novozhilova M. V., Panjwani N. A., Novoselova J. V., Lukyanov D. A., Beletskii E. V., Behrends J., Sizov V. V., Levin O. V. Uncovering the mechanism of water-promoted electrochemical degradation of NiSalen polymers // Journal of Electroanalytical Chemistry. 2023. Vol. 935. P. 117310.

28. Шагисултанова Г. А., Ардашева Л. П. Электрохимический синтез тонкослойных пленочных полимеров на основе комплексов [NiSalen] и [NiSalphen] // Журнал прикладной химии. 2003. Т. 76, № 10. С. 1669-1674.

29. Novozhilova M. V., Smirnova E. A., Polozhentseva J. A., Danilova J. S., Chepurnaya I. A., Karushev M. P., Malev V. V., Timonov A. M. Multielectron redox processes in polymeric cobalt complexes with N2O2 Schiff base ligands // Electrochimica Acta. 2018. Vol. 282. P. 105-115.

30. Alekseeva E. V., Chepurnaya I. A., Malev V. V., Timonov A. M., Levin O. V. Polymeric nickel complexes with salen-type ligands for modification of supercapacitor electrodes: impedance studies of charge transfer and storage properties // Electrochimica Acta. 2017. Vol. 225. P. 378391.

31. Белецкий Е. В., Волосатова Ю. А., Елисеева С. Н., Левин О. В. Влияние электродного потенциала на проводимость полимерных комплексов никеля с лигандами саленового

типа // Электрохимия. 2019. Т. 55, № 4. С. 500-507.

275

32. Eliseeva S. N., Alekseeva E. V., Vereshchagin A. A., Volkov A. I., Vlasov P. S., Konev A. S., Levin O. V. Nickel-Salen Type Polymers as Cathode Materials for Rechargeable Lithium Batteries // Macromolecular Chemistry and Physics. 2017. Vol. 218, № 24. P. 1700361.

33. Положенцева Ю. А., Новожилова М. В., Чепурная И. А., Карушев М. П. Полимерные комплексы никеля с лигандами саленового типа как многофункциональные компоненты катодов литий-ионных аккумуляторов // Письма в журнал технической физики. 2021. Т. 47, № 2. С. 36-40.

34. Beniwal S., Chai W., Metavarayuth K., Maddumapatabandi T. D., Shakya D. M., Henkelman G., Chen D. A. Oxidation of Sn at the Cluster-Support Interface: Sn and Pt-Sn Clusters on Ti02(110) // Journal of Physical Chemistry C. 2021. Vol. 125, № 32. P. 17671-17683.

35. Liu P., Sivakov V. Tin/Tin Oxide Nanostructures: Formation, Application, and Atomic and Electronic Structure Peculiarities // Nanomaterials. 2023. Vol. 13, № 17. P. 2391.

36. Protesescu L., Rossini A. J., Kriegner D., Valla M., de Kergommeaux A., Walter M., Kravchyk K. V., Nachtegaal M., Stangl J., Malaman B., Reiss P., Lesage A., Emsley L., Coperet C., Kovalenko M. V. Unraveling the Core-Shell Structure of Ligand-Capped Sn/SnOx Nanoparticles by Surface-Enhanced Nuclear Magnetic Resonance, Mossbauer, and X-ray Absorption Spectroscopies // ACS Nano. 2014. Vol. 8, № 3. P. 2639-2648.

37. Soulmi N., Dambournet D., Rizzi C., Sirieix-Plenet J., Duttine M., Wattiaux A., Swiatowska J., Borkiewicz O. J., Groult H., Gaillon L. Structural and Morphological Description of Sn/SnOx Core-Shell Nanoparticles Synthesized and Isolated from Ionic Liquid // Inorganic Chemistry. 2017. Vol. 56, № 16. P. 10099-10106.

38. Gurgul M., Lytvynenko A. S., Jarosz M., Gawlak K., Sulka G. D., Zaraska L. Hierarchical Nanoporous Sn/SnOx Systems Obtained by Anodic Oxidation of Electrochemically Deposited Sn Nanofoams // Nanomaterials. 2020. Vol. 10, № 3. P. 410.

39. Osiak M. J., Armstrong E., Torres C. M. R., O'Dwyer C. Core-Shell Tin Oxide, Indium Oxide, and Indium Tin Oxide Nanoparticles on Silicon with Tunable Dispersion: Electrochemical and Structural Characteristics as a Hybrid Li-Ion Battery Anode // ACS Applied Materials & Interfaces. 2013. Vol. 5, № 16. P. 8195-8202.

40. Wang Y., Lee J. Y. Tin oxide nanocubes, and tin-core/tin oxide-shell nanostructures, with and without a hollow interior // Journal of Nanoparticle Research. 2006. Vol. 8, № 6. P. 1053-1057.

41. Kar A., Patra A. Recent development of core-shell SnO2 nanostructures and their potential applications // Journal of Materials Chemistry C. 2014. Vol. 2, № 33. P. 6706-6722.

42. Li S., Zhong X., Song Y., Shen X., Sun J., Song Y., Wang R., Zhu M., Zhong H., Zheng A. Controlled hybridization of Sn-SnO2 nanoparticles via simple-programmed microfluidic

processes for tunable ultraviolet and blue emissions // Journal of Materials Chemistry C. 2014. Vol. 2, № 36. P. 7687-7694.

43. Oehl N., Michalowski P., Knipper M., Kolny-Olesiak J., Plaggenborg T., Parisi J. Size-Dependent Strain of Sn/SnOx Core/Shell Nanoparticles // Journal of Physical Chemistry C. 2014. Vol. 118, № 51. P. 30238-30243.

44. Wang B., Yang G. Growth mechanisms of SnO2/Sn nanocables // Nanotechnology. 2006. Vol. 17, № 18. P. 4682-4688.

45. Lim J., Garcia Esparza A. T., Lee J. W., Kang G., Shin S., Jeon S. S., Lee H. Electrodeposited Sn-Cu@Sn dendrites for selective electrochemical CO2 reduction to formic acid // Nanoscale. 2022. Vol. 14, № 26. P. 9297-9303.

46. Heggen M., Martinez Medina J., Philippe A., Barborini E. Experimental insights on the stability of core-shell structure in single Sn/SnOx spherical nanoparticles during room temperature oxidation // Applied Surface Science. 2025. Vol. 684. P. 161984.

47. Martinez Medina J., Philippe A. M., Guillot J., Vergne C., Fleming Y., Barborini E. Intermediate tin oxide in stable core-shell structures by room temperature oxidation of cluster-assembled nanostructured Sn films // Applied Surface Science. 2024. Vol. 658. P. 159846.

48. Wang X., Feygenson M., Aronson M. C., Han W. Q. Sn/SnOx Core-Shell Nanospheres: Synthesis, Anode Performance in Li Ion Batteries, and Superconductivity // Journal of Physical Chemistry C. 2010. Vol. 114, № 35. P. 14697-14703.

49. Alaf M., Akbulut H. Electrochemical energy storage behavior of Sn/SnO2 double phase nanocomposite anodes produced on the multiwalled carbon nanotube buckypapers for lithiumion batteries // Journal of Power Sources. 2014. Vol. 247. P. 692-702.

50. Guo C. F., Zhang Z., Cao S., Liu Q. Laser direct writing of nanoreliefs in Sn nanofilms // Optics Letters. 2009. Vol. 34, № 18. P. 2820.

51. Zhang L., Zhao K., Sun C., Yu R., Zhuang Z., Li J., Xu W., Wang C., Xu W., Ma L. Q. Compact Sn/SnO2 microspheres with gradient composition for high volumetric lithium storage // Energy Storage Materials. 2020. Vol. 25. pp. 376-381.

52. Alaf M., Tocoglu U., Kayis F., Akbulut H. Sn/SnO2/MWCNT composite anode and electrochemical impedance spectroscopy studies for Li-ion batteries // Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures. 2016. Vol. 24, № 10. P. 630-634.

53. Nitta N., Wu F., Lee J. T., Yushin G. Li-ion battery materials: present and future // Materials Today. 2015. Vol. 18, № 5. P. 252-264.

54. Chen J. Recent Progress in Advanced Materials for Lithium Ion Batteries // Materials. 2013. Vol. 6, № 1. P. 156-183.

55. Osiak M., Geaney H., Armstrong E., O'Dwyer C. Structuring materials for lithium-ion batteries: advancements in nanomaterial structure, composition, and defined assembly on cell performance // Journal of Materials Chemistry A. 2014. Vol. 2, № 25. P. 9433-9460.

56. Buzea C., Pacheco I. I., Robbie K. Nanomaterials and nanoparticles: Sources and toxicity // Biointerphases. 2007. Vol. 2, № 4. P. MR17-MR71.

57. Kharisova K. A., Lukyanov D. A., Korusenko P. M., Beletskii E. V., Vereshchagin A. A., Levin O. V., Li R., Yang P., Alekseeva E. V. Synthesis, properties and applications of carbon nanomaterials functionalized with anionic groups // Nano-Structures & Nano-Objects. 2024. Vol. 39. P. 101258.

58. Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon // Nature. 1991. Vol. 354, № 6348. P. 56-58.

59. Rathinavel S., Priyadharshini K., Panda D. A review on carbon nanotube: An overview of synthesis, properties, functionalization, characterization, and the application // Materials Science and Engineering: B. 2021. Vol. 268. P. 115095.

60. Kharissova O. V., Kharisov B. I. Variations of interlayer spacing in carbon nanotubes // RSC Advances. 2014. Vol. 4, № 58. P. 30807-30815.

61. Lu X., Chen Z. Curved Pi-Conjugation, Aromaticity, and the Related Chemistry of Small Fullerenes (<C60) // Chemical Reviews. 2005. Vol. 105, № 10. P. 3643-3696.

62. Jang J. Direct curvature measurement of the compartments in bamboo-shaped multi-walled carbon nanotubes via scanning probe microscopy // Scientific Reports. 2021. Vol. 11, № 1. P. 701.

63. Jagadeesan K., Aravind V., Thangavelu K., Dhananjeyan V. Carbon Nanotubes: Synthesis, Properties and Applications [Электронный ресурс] // 21st Century Surface Science - a Handbook. - Электрон. дан. - London : IntechOpen, 2020. - URL: https://doi.org/10.5772/intechopen.92995 (дата обращения: 22.10.2025).

64. Taib N. A. A. B., Rahman M. R., Matin M. M. et al. A Review on Carbon Nanotubes (CNT): Structure, Synthesis, Purification and Properties for Modern day Applications // Research Square. 2021. Preprint. URL: https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-930166/v1 (дата обращения: 22.10.2025).

65. Prasek J., Drbohlavova J., Chomoucka J., Hubalek J., Jasek O., Adam V., Kizek R. Methods for carbon nanotubes synthesis—review // Journal of Materials Chemistry. 2011. Vol. 21, № 40. P. 15872-15884.

66. Окотруб А. В., Булушева Л. Г., Кудашов А. Г., Белавин В. В., Комогорцев С. В. Массивы углеродных нанотрубок, ориентированных перпендикулярно подложке: анизотропия структуры и свойств // Российские нанотехнологии. 2008. Т. 3, № 3-4. С. 122-131.

67. Sahebian S., Zebarjad S. M., Vahdati Khaki J., Lazzeri A. The decoration of multi-walled carbon nanotubes with nickel oxide nanoparticles using chemical method // International Nano Letters. 2016. Vol. 6, № 3. P. 183-190.

68. Rahmandoust M., Ayatollahi M. R. Characterization of Carbon Nanotube Based Composites under Consideration of Defects [Электронный ресурс] // Advanced Structured Materials. Vol. 6: Carbon Nanotube Based Composites. - Электрон. дан. - Cham : Springer, 2013. - P. 1-24. -URL: https://doi.org/10.1007/978-3-319-00251-4 (дата обращения: 22.10.2025).

69. Корусенко П. М., Белецкий Е. В., Левин О. В., Харисова К. А., Лукьянов Д. А., Верещагин А. А., Алексеева Е. В. Ионно-плазменное модифицирование углеродных наноматериалов для электрохимических приложений // Неорганические материалы. 2024. Т. 60, № 4. С. 409-435.

70. Корусенко П. М., Несов С. Н., Поворознюк С. Н., Болотов В. В., Князев Е. В., Пушкарев

A. И., Смирнов Д. А. Модифицирование структуры многостенных углеродных нанотрубок с использованием непрерывного и импульсного ионных пучков // Физика твердого тела. 2018. Т. 60, № 12. С. 2437-2444.

71. Ahmad I., Iqbal S., Ali N., Khurram A. A., Akrajas A. U., Dee C. F., Naseem S., Rafique H. M., Long Y. D. H+, N+, and Ar+ ion irradiation induced structure changes of carbon nanostructures // New Carbon Materials. 2013. Vol. 28, № 2. P. 81-86.

72. Krasheninnikov A. V., Nordlund K., Keinonen J. Effects of Ion Irradiation on Supported Carbon Nanotubes and Nanotube-Substrate Interfaces // MRS Proceedings. 2001. Vol. 706. P. Z6.10.1-Z6.10.6.

73. Pregler S. K., Sinnott S. B. Molecular dynamics simulations of electron and ion beam irradiation of multiwalled carbon nanotubes: The effects on failure by inner tube sliding // Physical Review

B. 2006. Vol. 73, № 22. P. 224106.

74. Krasheninnikov A. V., Banhart F. Engineering of nanostructured carbon materials with electron or ion beams // Nature Materials. 2007. Vol. 6, № 10. P. 723-733.

75. Ni Z., Ahmad I., Yan L., Gong J., Zhu D. Enhanced electron field emission of carbon nanotubes by Si ion beam irradiation // Journal of Physics D: Applied Physics. 2009. Vol. 42, № 7. P. 075408.

76. Gigax J., Bradford P., Lin S. Ion Beam Modification of Carbon Nanotube Yarn in Air and Vacuum // Materials. 2017. Vol. 10, № 8. P. 860.

77. Kotakoski J., Krasheninnikov A. V., Nordlund K. Atomistic simulations of irradiation effects in carbon nanotubes: an overview // Radiation Effects and Defects in Solids. 2007. Vol. 162, № 34. P. 157-169.

78. Ahmad I., Ni Z., Yan L., Gong J., Zhu D. Constructing carbon nanotube junctions by Ar ion beam irradiation // Radiation Physics and Chemistry. 2010. Vol. 79, № 6. P. 687-691.

79. Ni Z., Li Q., Gong J., Zhu D., Zhu Z. Structural change of carbon nanotubes produced by Si ion beam irradiation // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. 2007. Vol. 260, № 2. P. 542-546.

80. Hulman M., Skákalová V., Krasheninnikov A. V., Roth S. Effects of ion beam heating on Raman spectra of single-walled carbon nanotubes // Applied Physics Letters. 2009. Vol. 94, № 7. P. 071907.

81. Tomizawa H., Suzuki K., Yamaguchi T., Akita S., Ishibashi K. Control of tunnel barriers in multiwall carbon nanotubes using focused ion beam irradiation // Nanotechnology. 2017. Vol. 28, № 16. P. 165302.

82. Abbas Y., Khan M. U., Ravaux F., Mohammad B., Rezeq M. Focused Ion Beam Engineering of Carbon Nanotubes for Optical Rectenna Applications // ACS Applied Nano Materials. 2022. Vol. 5, № 12. P. 18537-18544.

83. Lehtinen O., Nikitin T., Krasheninnikov A. V., Sun L., Banhart F., Khriachtchev L., Keinonen J. Characterization of ion-irradiation-induced defects in multi-walled carbon nanotubes // New Journal of Physics. 2011. Vol. 13, № 7. P. 073004.

84. Xue S. X., Li Q., Zhao X., Shi Q., Li Z., Liu Y. Carbon Nanofibers from Carbon Nanotubes by 1.2 keV Ar+ Sputtering at Room Temperature // Journal of Nanomaterials. 2014. Vol. 2014. P. 15.

85. Krasheninnikov A. V., Nordlund K. Ion and electron irradiation-induced effects in nanostructured materials // Journal of Applied Physics. 2010. Vol. 107, № 7. P. 071301.

86. Acuña J. J. S., Escobar M., Goyanes S. N., Candal R. J., Zanatta A. R., Alvarez F. Effect of O2+, H2++ O2+, and N2++ O2+ ion-beam irradiation on the field emission properties of carbon nanotubes // Journal of Applied Physics. 2011. Vol. 109, № 11. P. 114317.

87. Shunaev V. V., Bobenko N. G., Korusenko P. M., Egorushkin V. E., Glukhova O. E. Carboxyl Functionalization of N-MWCNTs with Stone-Wales Defects and Possibility of HIF-1a Wave-Diffusive Delivery // International Journal of Molecular Sciences. 2023. Vol. 24, № 2. P. 1296.

88. Nesov S. N., Bolotov V. V., Knyazev E. V., Povoroznyuk S. N. Analysis of structure and electrochemical characteristics of multi-walled carbon nanotubes doped with nitrogen using ion irradiation // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B : Beam Interactions with Materials and Atoms. 2022. Vol. 525. P. 25-33.

89. Korusenko P. M., Nesov S. N., Iurchenkova A. A., Fedorovskaya E. O., Bolotov V. V.,

Povoroznyuk S. N., Smirnov D. A., Vinogradov A. S. Comparative Study of the Structural

Features and Electrochemical Properties of Nitrogen-Containing Multi-Walled Carbon

280

Nanotubes after Ion-Beam Irradiation and Hydrochloric Acid Treatment // Nanomaterials. 2021. Vol. 11, № 9. P. 2163.

90. Belosludtseva A. A., Bobenko N. G., Egorushkin V. E., Korusenko P. M., Melnikova N. V., Nesov S. N. Oxygen functionalization and electronic band gap control in the disordered multi-walled carbon nanotubes // Synthetic Metals. 2021. Vol. 280. P. 116866.

91. Несов С. Н., Корусенко П. М., Болотов В. В., Ивлев К. Е., Черников Е. В., Поворознюк С. Н. Функционализация многостенных углеродных нанотрубок ионным пучком для повышения межфазной адгезии в композитах с оксидом олова // Письма в Журнал технической физики. 2020. Т. 46, № 15. С. 25-28.

92. Korusenko P. M., Bolotov V. V., Nesov S. N., Povoroznyuk S. N., Khailov I. P. Changes of the electronic structure of the atoms of nitrogen in nitrogen-doped multiwalled carbon nanotubes under the influence of pulsed ion radiation // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. 2015. Vol. 358. P. 131-135.

93. Nesov S. N., Korusenko P. M., Bolotov V. V., Povoroznyuk S. N., Knyazev E. V. Application of ion-beam irradiation and heat treatment to optimisation of the structure and properties of composites based on multi-walled carbon nanotubes and metal oxide // AIP Conference Proceedings. 2019. Vol. 2141. P. 040016-1-040016-8.

94. Elsehly E. M., Chechenin N. G., Shemukhin A. A., Motaweh H. A. Enhancing the surface properties and structure of MWNTs by effective ion beam irradiation // Nanoarchitectonics. 2021. P. 101-108.

95. Zhang Y., Chen L., Xu Z., Li Y., Shan M., Liu L., Guo Q., Chen G., Wang Z., Wang C. H. Effects of ion irradiation on carbon nanotubes: a review // International Journal of Materials and Product Technology. 2013. Vol. 45, № 1/2/3/4. P. 1-22.

96. Болотов В. В., Князев Е. В., Корусенко П. М., Несов С. Н., Сачков В.А. Функционализация индивидуальных МУНТ при облучении и отжиге // Физика твердого тела. 2020. Т. 62, № 11. P. 1925-1935.

97. Nesov S. N., Korusenko P. M., Povoroznyuk S. N., Bolotov V. V., Knyazev E. V., Smirnov D. A. Effect of carbon nanotubes irradiation by argon ions on the formation of SnO2-x/MWCNTs composite // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B : Beam Interactions with Materials and Atoms. 2017. Vol. 410. P. 222-229.

98. Ivlev K. E., Nesov S. N., Korusenko P. M., Povoroznyuk S. N., Bolotov V. V. Modification of carbon nanotubes by an ion beam of argon // Journal of Physics: Conference Series. 2019. Vol. 1210, № 1. P. 012058.

99. Несов С. Н., Корусенко П. М., Болотов В. В., Поворознюк С. Н., Смирнов Д. А.

Электронная структура азотсодержащих углеродных нанотрубок, облученных ионами

281

аргона: исследование методами РФЭС и XANES // Физика твердого тела. 2017. Т. 59, № 10. С. 2006-2010.

100. Bolotov V. V., Korusenko P. M., Nesov S. N., Povoroznyuk S. N., Knyazev E. V. The origin of changes in the electronic structure of oriented multi-walled carbon nanotubes under the influence of pulsed ion radiation // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. 2014. Vol. 337. P. 1-6.

101. Nam T. H., Goto K., Oshima K., Premalal E. V. A., Shimamura Y., Inoue Y., Naito K., Ogihara S. Mechanical property enhancement of aligned multi-walled carbon nanotube sheets and composites through press-drawing process // Advanced Composite Materials. 2014. Vol. 25, № 1. P. 73-86.

102. Hou P. X., Zhang F., Zhang L., Liu C., Cheng H. M. Synthesis of Carbon Nanotubes by Floating Catalyst Chemical Vapor Deposition and Their Applications // Advanced Functional Materials. 2021. Vol. 32, № 11. P. 2108541.

103. Bolotov V. V., Kan V. E., Knyazev E. V., Korusenko P. M., Nesov S. N., Stenkin Y. A., Sachkov V. A., Ponomareva I. V. An observation of the radial breathing mode in the Raman spectra of CVD-grown multi-wall carbon nanotubes // New Carbon Materials. 2015. Vol. 30, № 5. P. 385390.

104. Kinoshita T., Karita M., Nakano T., Inoue Y. Two step floating catalyst chemical vapor deposition including in situ fabrication of catalyst nanoparticles and carbon nanotube forest growth with low impurity level // Carbon. 2019. Vol. 144. P. 152-160.

105. Nasibulin A. G., Kaskela A., Mustonen K., Anisimov A. S., Ruiz V., Kivisto S., Rackauskas S., Timmermans M. Y., Pudas M., Aitchison B., Kauppinen M., Brown D. P., Okhotnikov O. G., Kauppinen E. I. Multifunctional Free-Standing Single-Walled Carbon Nanotube Films // ACS Nano. 2011. Vol. 5, № 4. P. 3214-3221.

106. Yu L., Shearer C., Shapter J. Recent Development of Carbon Nanotube Transparent Conductive Films // Chemical Reviews. 2016. Vol. 116, № 22. P. 13413-13453.

107. Zhang Q., Nan W., Laiho P., Kauppinen E. I. Recent Developments in Single-Walled Carbon Nanotube Thin Films Fabricated by Dry Floating Catalyst Chemical Vapor Deposition // Topics in Current Chemistry. 2017. Vol. 375, № 6. P. 90.

108. Wu Z., Chen Z., Du X., Logan J. M., Sippel J., Nikolou M., Kamaras K., Reynolds J. R., Tanner D. B., Hebard A. F., Rinzler A. G. Transparent, Conductive Carbon Nanotube Films // Science. 2004. Vol. 305, № 5688. P. 1273-1276.

109. Coleman J. N., Lotya M., O'Neill A., Bergin S. D., King P. J., Khan U., Young K., Gaucher A.,

De S., Smith R. J., Shvets I. V., Arora S. K., Stanton G., Kim H. Y., Lee K., Kim G. T., Duesberg

G. S., Hallam T., Boland J. J., Wang J. J., Donegan J. F., Grunlan J. C., Moriarty G., Shmeliov

282

A., Nicholls R. J., Perkins J. M., Grieveson E. M., Theuwissen K., McComb D. W., Nellist P. D., Nicolosi V. Two-Dimensional Nanosheets Produced by Liquid Exfoliation of Layered Materials // Science. 2011. Vol. 331, № 6017. P. 568-571.

110. Mirri F., Ma A. W. K., Hsu T. T., Behabtu N., Eichmann S. L., Young C. C., Tsentalovich D. E., Pasquali M. High-performance carbon nanotube transparent conductive films by scalable dip coating // ACS Nano. 2012. Vol. 6, № 11. P. 9737-9744.

111. Park S., Vosguerichian M., Bao Z. A review of fabrication and applications of carbon nanotube film-based flexible electronics // Nanoscale. 2013. Vol. 5, № 5. P. 1727-1752.

112. Santidrián A., Sanahuja O., Villacampa B., Díez J. L., Benito A. M., Maser W. K., Muñoz E., Ansón-Casaos A. Chemical Postdeposition Treatments To Improve the Adhesion of Carbon Nanotube Films on Plastic Substrates // ACS Omega. 2019. Vol. 4, № 2. P. 2804-2811.

113. Majumder M., Rendall C. S., Li M., Behabtu N., Eukel J. A., Hauge R. H., Schmidt H. K., Pasquali M. Insights into the physics of spray coating of SWNT films // Chemical Engineering Science. 2010. Vol. 65, № 6. P. 2000-2008.

114. Bresser D., Buchholz D., Moretti A., Varzi A., Passerini S. Alternative binders for sustainable electrochemical energy storage - the transition to aqueous electrode processing and bio-derived polymers // Energy & Environmental Science. 2018. Vol. 11, № 11. P. 3096-3127.

115. Истомина А. С., Бушкова О. В. Полимерные связующие для электродов литиевых аккумуляторов. Ч. 1. Поливинилиденфторид, его производные и другие коммерциализированные материалы // Электрохимическая энергетика. 2020. Т. 20, № 3. С. 115-131.

116. Eliseeva S. N., Kamenskii M. A., Tolstopjatova E. G., Kondratiev V. V. Effect of Combined Conductive Polymer Binder on the Electrochemical Performance of Electrode Materials for Lithium-Ion Batteries // Energies. 2020. Vol. 13, № 9. P. 2163.

117. Lim S. C., Choi H. K., Jeong H. S., Song Y. B., Kim G. H., Jung K. H., Lee Y. H. A strategy for forming robust adhesion with the substrate in a carbon-nanotube field-emission array // Carbon. 2006. Vol. 44, № 13. P. 2809-2815.

118. Azoubel S., Magdassi S. Controlling Adhesion Properties of SWCNT-PET Films Prepared by Wet Deposition // ACS Applied Materials & Interfaces. 2014. Vol. 6, № 12. P. 9265-9271.

119. Pei S., Du J., Zeng Y., Liu C., Cheng H. M. The fabrication of a carbon nanotube transparent conductive film by electrophoretic deposition and hot-pressing transfer // Nanotechnology. 2009. Vol. 20, № 23. P. 235707.

120. Su H., Chen C., Chen Y. C., Yao D., Chen H., Chang Y., Yew T. R. Improving the adhesion of carbon nanotubes to a substrate using microwave treatment // Carbon. 2010. Vol. 48, № 3. P. 805-812.

121. Das S., Lahiri D., Lee D. Y., Agarwal A., Choi W. Measurements of the adhesion energy of graphene to metallic substrates // Carbon. 2013. Vol. 59. P. 121-129.

122. Sin Yu S., Huang C., Lin C. N., Chih J. K., Hsieh Yu L., Tsao I. Y., Li J., Su C. J. Ultrastrong adhesion of fluorinated graphene on a substrate: In situ electrochemical conversion to ionic-covalent bonding at the interface // Carbon. 2020. Vol. 169. P. 248-257.

123. Lee S. W., Kim K. K., Cui Y., Lim S. C., Cho Y. W., Kim S. M., Lee Y. H. Adhesion test of carbon nanotube film coated onto transparent conducting substrates // Nano. 2010. Vol. 5, № 3. P. 133138.

124. Kaiser A. L., Lidston D. L., Peterson S. C., Acauan L. H., Steiner S. A., Guzman De Villoria R., Vanderhout A. R., Stein I. Y., Wardle B. L. Substrate adhesion evolves non-monotonically with processing time in millimeter-scale aligned carbon nanotube arrays // Nanoscale. 2021. Vol. 13, № 1. P. 261-271.

125. Zhang H., Grebenko A. K., Iakoubovskii K. V., Zhang H., Yamaletdinov R., Makarova A., Fedorov F. S., Radhakrishnan S., Tong Z. J., Grebenchuk S., Karadeniz U., Shi L., Vyalikh D. V., He Y., Starkov A., Alekseeva A. A., Tee C. C., Orofeo C. M., Lin J., Suenaga K., Bosman M., Koperski M., Weber B., Novoselov K. S., Yazyev O. V., Toh C. T., Ozyilmaz B. Superior Adhesion of Monolayer Amorphous Carbon to Copper // Advanced Materials. 2025. Vol. 37, № 32. P. 2419112.

126. Гуляев А. И., Медведев П. Н., Сбитнева С. В., Петров А. А. Экспериментальное исследование по оценке адгезионной прочности "волокно-матрица" в углепластиках на основе эпоксидного связующего, модифицированного полисульфоном // Авиационные материалы и технологии. 2019. № 4 (57). С. 80-86.

127. Lahiri I., Lahiri D., Jin S., Agarwal A., Choi W. Carbon Nanotubes: How Strong Is Their Bond with the Substrate? // ACS Nano. 2011. Vol. 5, № 2. P. 780-787.

128. Karger-Kocsis J., Mahmood H., Pegoretti A. Recent advances in fiber/matrix interphase engineering for polymer composites // Progress in Materials Science. 2015. Vol. 73. P. 1-43.

129. Горбаткина Ю. А., Сопотов Р. И., Горбунова И. Ю., Иванова-Мумжиева В. Г., Кербер М. Л., Коротеев В. А. Сравнение различных методов оценки прочности соединений модифицированный эпоксидный полимер-твердое тело // Клеи. Герметики. Технологии. 2015. № 1. С. 16-20.

130. Ramanathan T., Bismarck A., Schulz E., Subramanian K. N. Investigation of the influence of surface-activated carbon fibres on debonding energy and frictional stress in polymer-matrix composites by the micro-indentation technique // Composites Science and Technology. 2001. Vol. 61, № 16. P. 2511-2518.

131. Zhou X. F., Wagner H. D., Nutt S. R. Interfacial properties of polymer composites measured by push-out and fragmentation tests // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2001. Vol. 32, № 11. P. 1543-1551.

132. Sgobba V., Guldi D. M. Carbon nanotubes—electronic/electrochemical properties and application for nanoelectronics and photonics // Chemical Society Reviews. 2009. Vol. 38, № 1. P. 165-184.

133. Liu C., Cheng H. M. Carbon nanotubes for clean energy applications // Journal of Physics D: Applied Physics. 2005. Vol. 38, № 14. P. R231-R252.

134. Lahiri I., Oh S. M., Hwang J. Y., Cho S. J., Sun Y. K., Choi W. High Capacity and Excellent Stability of Lithium Ion Battery Anode Using Interface-Controlled Binder-Free Multiwall Carbon Nanotubes Grown on Copper // ACS Nano. 2010. Vol. 4, № 6. P. 3440-3446.

135. Агеев О. А., Блинов Ю. Ф., Ильина М. В., Ильин О. И., Смирнов В. А., Цуканова О. Г. Исследование адгезии вертикально ориентированных углеродных нанотрубок к подложке методом атомно-силовой микроскопии // Физика твердого тела. 2016. Т. 58, № 2. С. 301306.

136. Ilin O. I., Il'ina M. V., Rudyk N. N., Fedotov A. A. Adhesive coatings based on aligned arrays of carbon nanostructures // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 443. P. 012009.

137. Strus M. C., Zalamea L., Raman A., Pipes R. B., Nguyen C. V., Stach E. A. Peeling Force Spectroscopy: Exposing the Adhesive Nanomechanics of One-Dimensional Nanostructures // Nano Letters. 2008. Vol. 8, № 2. P. 544-550.

138. Il'ina M. V., Il'in O. I., Smirnov V. A., Blinov Yu. F., Konoplev B. G., Ageev O. A. Scanning Probe Techniques for Characterization of Vertically Aligned Carbon Nanotubes [Электронный ресурс] // Carbon Nanotubes - Redefining the World of Electronics. - Электрон. дан. - London: IntechOpen, 2019. - URL: https://doi.org/10.5772/intechopen.78061 (дата обращения: 22.10.2025).

139. Gao F., Li J., Zhang Y., Kang F., Wang X., Ye F., Yang J. Preparation and Characterization of a Poly[Ni(salen)]/Multiwalled Carbon Nanotube Composite by in Situ Electropolymerization as a Capacitive Material // Journal of Physical Chemistry C. 2011. Vol. 115, № 23. P. 11822-11829.

140. Yan G., Li J., Zhang Y., Gao F., Kang F. Electrochemical Polymerization and Energy Storage for Poly[Ni(salen)] as Supercapacitor Electrode Material // Journal of Physical Chemistry C. 2014. Vol. 118, № 19. P. 9911-9917.

141. Zhang Y., Li J., Gao F., Kang F., Wang X., Ye F., Yang J. Electropolymerization and

electrochemical performance of salen-type redox polymer on different carbon supports for

supercapacitors // Electrochimica Acta. 2012. Vol. 76. P. 1-7.

285

142. Zhu Z., Lu J., Li X., Xu G., Chen C., Li J. Effects of Potential Modes on Performances of Electrodeposited Poly[Ni(salen)]/MWCNTs Composite as Supercapacitor Electrode Material // Electrochemistry. 2016. Vol. 84, № 6. P. 427-431.

143. Tedim J., Gon9alves F., Pereira M. J., Figueiredo J. F., Moura C., Freire C., Hillman A. R. Preparation and characterization of poly[Ni(salen)(crown receptor)]/multi-walled carbon nanotube composite films // Electrochimica Acta. 2008. Vol. 53, № 23. P. 6722-6731.

144. Alekseeva E. V., Stelmashuk T. A., Ershov V. A., Levin O. V. Low-temperature energy storage performance of NiSalen type polymer and it's composite with SWCNT // Electrochimica Acta. 2021. Vol. 383. P. 138309.

145. Li J., Gao F., Zhang Y., Kang F., Wang X., Ye F., Yang J. Electropolymerization of Ni(salen) on carbon nanotube carrier as a capacitive material by pulse potentiostatic method // Science China Chemistry. 2012. Vol. 55, № 7. P. 1338-1344.

146. Chen C., Zhu Z., Li X., Li J. Electropolymerization and energy storage of poly[Ni(salphen)]/MWCNT composite materials for supercapacitors // Journal of Applied Polymer Science. 2016. Vol. 134, № 7. P. 44480.

147. Chen C., Li X., Deng F., Li J. Electropolymerization and electrochemical behavior of nickel Schiff base complexes with different groups between imine linkages // RSC Advances. 2016. Vol. 6, № 83. P. 79894-79899.

148. Li X., Xu G., Deng F., Chen C., Li J., Kang F. Understanding the Charge Storage Mechanism and Electrochemical Performance on the Poly[Ni(salen)]-modified Electrode Electropolymerized with Different Sweep Rate // Electrochemistry. 2017. Vol. 85, № 8. P. 461468.

149. Чепурная И. А., Логвинов С. А., Карушев М. П., Тимонов А. М., Малев В. В. Модификация электродов суперконденсаторов полимерными металлокомплексами: методы и результаты // Электрохимия. 2012. Т. 48, № 5. С. 590-603.

150. Карушев М. П., Тимонов А. М. Адсорбционно-электрохимическая модификация нанопористых углеродных материалов комплексами никеля с основаниями Шиффа // Журнал прикладной химии. 2012. Т. 85, № 6. С. 932-938.

151. Freire C., Nunes M., Pereira C., Fernandes D. M., Peixoto A. F., Rocha M. Metallo(salen) complexes as versatile building blocks for the fabrication of molecular materials and devices with tuned properties // Coordination Chemistry Reviews. 2019. Vol. 394. P. 104-134.

152. Akbulut H., Alaf M., Gultekin D. The Superior Surface Discharge Capacity of Core-Shell Tinoxide/Multi Walled Carbon Nanotube Nanocomposite Anodes for Li-Ion Batteries // Acta Physica Polonica A. 2014. Vol. 125, № 2. P. 335-337.

153. Liu C., Huang H., Cao G., Xue F., Paredes Camacho R. A., Dong X. Enhanced Electrochemical Stability of Sn-Carbon Nanotube Nanocapsules as Lithium-Ion Battery Anode // Electrochimica Acta. 2014. Vol. 144. P. 376-382.

154. Sun L., Si H., Zhang Y., Shi Y., Wang K., Liu J., Zhang Y. Sn-SnO2 hybrid nanoclusters embedded in carbon nanotubes with enhanced electrochemical performance for advanced lithium ion batteries // Journal of Power Sources. 2019. Vol. 415. P. 126-135.

155. Hu Y., Yang Q., Ma J., Chou S. L., Zhu M., Li Y. Sn/SnO2@C composite nanofibers as advanced anode for lithium-ion batteries // Electrochimica Acta. 2015. Vol. 186. P. 271-276.

156. Narsimulu D., Vadnala S., Srinadhu E. S., Satyanarayana N. Electrospun Sn-SnO2/C composite nanofibers as an anode material for lithium battery applications // Journal of Materials Science: Materials in Electronics. 2018. Vol. 29, № 13. P. 11117-11123.

157. Gao S., Wang N., Li S., Li D., Cui Z., Yue G., Liu J., Zhao X., Jiang L., Zhao Y. A Multi-Wall Sn/SnO2@Carbon Hollow Nanofiber Anode Material for High-Rate and Long-Life Lithium-Ion Batteries // Angewandte Chemie International Edition. 2020. Vol. 59, № 6. P. 2465-2472.

158. Ding J., Zhu W., Liu C., Ma C., Yang Y., Ji H., Yang G. Synthesis of heterostructure Sn|SnO2 submicron particles supported by carbon fibers as binder-free anodes for highly reversible lithium storage // Journal of Alloys and Compounds. 2018. Vol. 750. P. 220-227.

159. Fan B., Liu J. L., Xu Y., Tang Q., Zhang Y., Chen X., Hu A. A facile strategy towards high capacity and stable Sn anodes for Li-ion battery: Dual-confinement via Sn@SnO2 core-shell nanoparticles embedded in 3D graphitized porous carbon network // Journal of Alloys and Compounds. 2021. Vol. 857. P. 157920.

160. Корусенко П. М., Несов С. Н., Болотов В. В., Поворознюк С. Н., Федоровская Е. О. Исследование состава и структуры слоя твердого электролита, сформированного на поверхности электродного материала на основе нанокомпозита SnO/Sn@MWCNTs // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2021. Т. 57, № 1. С. 65-73.

161. Wang A., Kadam S., Li H., Shi S., Qi Y. Review on modeling of the anode solid electrolyte interphase (SEI) for lithium-ion batteries // npj Computational Materials. 2018. Vol. 4, № 1. P. 15.

162. Winkler V., Kilibarda G., Hanemann T. Surface Analytical Study Regarding the Solid Electrolyte Interphase Composition of Nanoparticulate SnO2 Anodes for Li-Ion Batteries // Journal of Physical Chemistry C. 2016. Vol. 120, № 43. P. 24706-24714.

163. Aurbach D. Review of selected electrode-solution interactions which determine the performance of Li and Li ion batteries // Journal of Power Sources. 2000. Vol. 89, № 2. P. 206-218.

164. Barsoukov E., Macdonald J. R. Impedance Spectroscopy: Theory, Experiment, and Applications.

2nd ed. Hoboken, NJ: Wiley-Interscience, 2005. 595 p.

287

165. Orazem M. E., Tribollet B. Electrochemical Impedance Spectroscopy. 2nd ed. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 2017. 523 p.

166. Hüfner S. Photoelectron Spectroscopy: Principles and Applications. 3rd ed. Berlin: Springer, 2003. 662 p.

167. Tanuma S., Powell C. J., Penn D. R. Calculations of electron inelastic mean free paths. IX. Data for 41 elemental solids over the 50 eV to 30 keV range // Surface and Interface Analysis. 2011. Vol. 43, № 3. P. 689-713.

168. Чувенкова О. А., Домашевская Э. П., Рябцев С. В., Юраков Ю. А., Овсянников Р., Cui Y., Son J.-Y., Oji H., Турищев С. Ю. Исследования коммерческих образцов металлической оловянной фольги и оксидов SnO и SnO2 методом фотоэлектронной спектроскопии в двух диапазонах энергий синхротронного излучения // Конденсированные среды и межфазные границы. 2014. Т. 16, № 4. С. 513-522.

169. Fadley C. S. X-ray photoelectron spectroscopy and diffraction in the hard X-ray regime: Fundamental considerations and future possibilities // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2005. Vol. 547, № 1. P. 24-41.

170. Yeh J. J., Lindau I. Atomic subshell photoionization cross sections and asymmetry parameters: 1 < Z < 103 // Atomic Data and Nuclear Data Tables. 1985. Vol. 32, № 1. P. 1-155.

171. Свирский Г. И., Сергеева Н. Н., Красников С. А., Виноградов Н. А., Сергеева Ю. Н., Cafolla A. A., Преображенский А. Б., Виноградов А. С. Электронная структура порфирина никеля NiP: исследование методами рентгеновской фотоэлектронной и абсорбционной спектроскопии // Физика твердого тела. 2017. Т. 59, № 2. С. 357-366.

172. Yan M., Jin Y., Wu Z., Tsaturyan A., Makarova A., Smirnov D., Voloshina E., Dedkov Y. Correlations in the Electronic Structure of van der Waals NiPS3 Crystals: An X-ray Absorption and Resonant Photoelectron Spectroscopy Study // Journal of Physical Chemistry Letters. 2021. Vol. 12, № 9. P. 2400-2405.

173. Jin Y., Yan M., Kremer T., Voloshina E., Dedkov Y. Mott-Hubbard insulating state for the layered van der Waals FePX3 (X: S, Se) as revealed by NEXAFS and resonant photoelectron spectroscopy // Scientific Reports. 2022. Vol. 12, № 1. P. 735.

174. Dedkov Yu. S., Vinogradov A. S., Fonin M., König C., Vyalikh D. V., Preobrajenski A. B., Krasnikov S. A., Kleimenov E. Yu., Nesterov M. A., Rüdiger U., Molodtsov S. L., Güntherodt G. Correlations in the electronic structure of half-metallic ferromagnetic CrO2 films: An x-ray absorption and resonant photoemission spectroscopy study // Physical Review B. 2005. Vol. 72, № 6. P. 060401.

175. Simonov K. V., Vinogradov A. S., Brzhezinskaya M. M., Preobrajenski A. B., Generalov A. V., Klyushin A. Yu. Features of metal atom 2p excitations and electronic structure of 3d-metal phthalocyanines studied by X-ray absorption and resonant photoemission // Applied Surface Science. 2013. Vol. 267. P. 132-135.

176. Stohr J. NEXAFS Spectroscopy. Berlin: Springer, 1992. 403 p.

177. Vinogradov A. S., Fedoseenko S. I., Krasnikov S. V., Preobrajenski A. B., Sivkov V. N., Vyalikh D. V., Molodtsov S. L., Adamchuk V. K., Laubschat C., Kaindl G. Low-lying unoccupied electronic states in 3d transition-metal fluorides probed by NEXAFS at the F 1s threshold // Physical Review B. 2005. Vol. 71, № 4. P. 045127.

178. Svirskiy G. I., Generalov A. V., Vinogradov A. A., Brykalova X. O., Vereshchagin A. A., Levin O. V., Lyalin A., Preobrajenski A. B., Vinogradov A. S. Electronic structure of the [Ni(Salen)] complex studied by core-level spectroscopies // Physical Chemistry Chemical Physics. 2021. Vol. 23, № 18. P. 11015-11027.

179. Clarke R. M., Herasymchuk K., Storr T. Electronic structure elucidation in oxidized metal-salen complexes // Coordination Chemistry Reviews. 2017. Vol. 352. P. 67-82.

180. Newville M. Fundamentals of XAFS // Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 2014. Vol. 78, № 1. P. 33-74.

181. Зубавичус Я. В., Словохотов Ю. Л. Рентгеновское синхротронное излучение в физико-химических исследованиях // Успехи химии. 2001. Т. 70, № 5. С. 429-463.

182. Боровский И. Б., Ведринский Р. В., Крайзман В. Л., Саченко В. П. EXAFS-спектроскопия — новый метод структурных исследований // Успехи физических наук. 1986. Т. 149, № 2. С. 275-324.

183. Sanson A. EXAFS spectroscopy: a powerful tool for the study of local vibrational dynamics // Microstructures. 2021. Vol. 1, № 1. P. 2021004.

184. Penner-Hahn J. E. X-ray Absorption Spectroscopy // Comprehensive Coordination Chemistry II. Elsevier, 2003. Vol. 2. P. 159-186.

185. Newville M. IFEFFIT: interactive XAFS analysis and FEFF fitting // Journal of Synchrotron Radiation. 2001. Vol. 8, № 2. P. 322-324.

186. Семенистая Т. В., Шагисултанова Г. А. Синтез новых комплексов Cu(II), Ni(II), Pd(II), Pt(II) и электропроводных фоточувствительных полимеров на их основе // Журнал неорганической химии. 2003. Т. 48, № 4. С. 456-460.

187. Шагисултанова Г. А., Щукарев А. В., Семенистая Т. В. Возможности метода РФЭ-спектроскопии при изучении строения и свойств полимеров на основе комплексных соединений переходных металлов с основаниями Шиффа // Журнал неорганической химии. 2005. Т. 50, № 6. С. 991-1004.

188. Deng F., Li X., Ding F., Niu B., Li J. Pseudocapacitive Energy Storage in Schiff Base Polymer with Salphen-Type Ligands // Journal of Physical Chemistry C. 2018. Vol. 122, № 10. P. 53255333.

189. Burness J. H., Dillard J. G., Taylor L. T. X-ray photoelectron spectroscopic study of cobalt(II) Schiff base complexes and their oxygenation products // Journal of the American Chemical Society. 1975. Vol. 97, № 21. P. 6080-6088.

190. Dillard J. G., Taylor L. T. X-Ray photoelectron spectroscopic study of schiff base metal complexes // Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena. 1974. Vol. 3, № 6. P. 455-460.

191. Kshirsagar V. S., Garade A. C., Mane R. S., Patil K. R., Yamaguchi A., Shirai M., Rode C. V. Characterization of clay intercalated cobalt-salen catalysts for the oxidation of p-cresol // Applied Catalysis A: General. 2009. Vol. 370, № 1-2. P. 16-23.

192. Tedim J., Carneiro A., Bessada R., Patricio S. G., Magalhäes A. L., Freire C., Gurman S. J., Hillman A. R. Correlating structure and ion recognition properties of [Ni(salen)]-based polymer films // Journal of Electroanalytical Chemistry. 2007. Vol. 610, № 1. P. 46-56.

193. Storr T., Wasinger E. C., Pratt R. C., Stack T. D. P. The Geometric and Electronic Structure of a One-Electron-Oxidized Nickel(II) Bis(salicylidene)diamine Complex // Angewandte Chemie International Edition. 2007. Vol. 46, № 27. P. 5198-5201.

194. Tedim J., Bessada R., Patricio S. G., Magalhaes A. L., Freire C., Gurman S. J., Hillman A. R. Unusual Coordination Environment for Barium Cations in Ion Recognition Conducting Poly[Ni(salen)(receptor)] Films // Langmuir. 2008. Vol. 24, № 16. P. 8998-9005.

195. Gaur A., Shrivastava B. D., Srivastava K., Prasad J., Singh S. XAFS investigations of copper(II) complexes with tetradentate Schiff base ligands // X-Ray Spectrometry. 2012. Vol. 41, № 6. P. 384-392.

196. Johnson C. L., Long B. K., Nguyen J. G., Day V. W., Borovik A. S., Subramaniam B., Guzman J. Correlation between Active Center Structure and Enhanced Dioxygen Binding in Co(salen) Nanoparticles: Characterization by In Situ Infrared, Raman, and X-ray Absorption Spectroscopies // Journal of Physical Chemistry C. 2008. Vol. 112, № 32. P. 12272-12281.

197. Storr T., Verma P., Pratt R. C., Wasinger E. C., Shimazaki Y., Stack T. D. P. Defining the Electronic and Geometric Structure of One-Electron Oxidized Copper-Bis-phenoxide Complexes // Journal of the American Chemical Society. 2008. Vol. 130, № 46. P. 15448-15459.

198. Moradi L., Rezaeei B., Partovi T. New strategy for chemically attachment of Schiff base complexes on Multiwalled Carbon Nanotubes surfaces // Current Chemistry Letters. 2014. Vol. 3, № 3. P. 147-156.

199. Sonkar P. K., Ganesan V., Sen Gupta S. K., Yadav D. K., Gupta R., Yadav M. Highly dispersed multiwalled carbon nanotubes coupled manganese salen nanostructure for simultaneous electrochemical sensing of vitamin B2 and B6 // Journal of Electroanalytical Chemistry. 2017. Vol. 807. P. 235-243.

200. Rajarao R., Kim T. H., Bhat B. R. Multi-walled carbon nanotube bound nickel Schiff-base complexes as reusable catalysts for oxidation of alcohols // Journal of Coordination Chemistry. 2012. Vol. 65, № 15. P. 2671-2682.

201. Salavati-Niasari M., Bazarganipour M. Covalent functionalization of multi-wall carbon nanotubes (MWNTs) by nickel(II) Schiff-base complex: Synthesis, characterization and liquid phase oxidation of phenol with hydrogen peroxide // Applied Surface Science. 2008. Vol. 255, № 5. P. 2963-2970.

202. Bai L., Li M., Guan J. Co(II) or Cu(II) Schiff Base Complex Immobilized onto Carbon Nanotubes as a Synergistic Catalyst for the Oxygen Reduction Reaction // ChemistrySelect. 2018. Vol. 3, № 2. P. 581-585.

203. Li H., Zhong M., Li C., Ren Y., Chen J., Yang Q. Synthesis of CNTs@POP-Salen Core-Shell Nanostructures for Catalytic Epoxides Hydration // ChemCatChem. 2019. Vol. 11, № 16. P. 3952-3958.

204. Salavati-Niasari M., Mirsattari S. N., Bazarganipour M. Synthesis, characterization and catalytic oxyfunctionalization of cyclohexene with tert-butylhydroperoxide over a manganese(II) complex covalently anchored to multi-wall carbon nanotubes (MWNTs) // Polyhedron. 2008. Vol. 27, № 18. P. 3653-3661.

205. Salavati-Niasari M., Bazarganipour M. Synthesis, characterization and alcohol oxidation properties of multi-wall carbon nanotubes functionalized with a cobalt(II) Schiff base complex // Transition Metal Chemistry. 2009. Vol. 34, № 6. P. 605-612.

206. Salavati-Niasari M., Bazarganipour M. Synthesis, characterization and catalytic oxidation properties of multi-wall carbon nanotubes with a covalently attached copper(II) salen complex // Applied Surface Science. 2009. Vol. 255, № 17. P. 7610-7617.

207. Salavati-Niasari M., Bazarganipour M. Synthesis, Characterization and Liquid Phase Oxidation of Cyclohexane with Hydrogen Peroxide over Oxovanadium(IV) Schiff-base Tetradendate Complex Covalently Anchored to Multi-Wall Carbon Nanotubes (MWNTs) // Bulletin of the Korean Chemical Society. 2009. Vol. 30, № 2. P. 355-362.

208. Rodriguez J. R., Hamann H. J., Mitchell G. M., Ortalan V., Gribble D. A., Xiong B., Pol V. G., Ramachandran P. V. Interconnected Sn@SnO2 Nanoparticles as an Anode Material for LithiumIon Batteries // ACS Applied Nano Materials. 2023. Vol. 6, № 13. P. 11070-11076.

209. Grandjean D., Benfield R. E., Nayral C., Erades L., Soulantica K., Maisonnat A., Chaudret B. EXAFS and XANES Study of Two Novel Pd Doped Sn SnOx Nanomaterials // Physica Scripta. 2005. Vol. T115. P. 699-701.

210. Liu S., Pang F., Zhang Q., Guo R., Wang Z., Wang Y., Zhang W., Ou J. Stable nanoporous Sn/SnO2 composites for efficient electroreduction of CO2 to formate over wide potential range // Applied Materials Today. 2018. Vol. 13. P. 135-143.

211. NIST X-ray Photoelectron Spectroscopy Database. URL: http://srdata.nist.gov/xps/ (дата обращения: 22.10.2025).

212. Fondell M., Gorgoi M., Boman M., Lindblad A. An HAXPES study of Sn, SnS, SnO and SnO2 // Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena. 2014. Vol. 195. P. 195-199.

213. Manyakin M. D., Kurganskii S. I., Dubrovskii O. I., Chuvenkova O. A., Domashevskaya E. P., Ryabtsev S. V., Ovsyannikov R., Turishchev S. Y. A novel approach to the electronic structure and surface composition investigations of tin-oxygen system materials by means of X-ray absorption spectroscopy combined with ab initio calculations // Computational Materials Science. 2016. Vol. 121. P. 119-123.

214. Чувенкова О. А., Бойков Н. И., Рябцев С. В., Паринова Е. В., Чумаков Р. Г., Лебедев А. М., Смирнов Д. А., Макарова А. А., Титова С. С., Фатеев К. А., Турищев С. Ю. Электронное строение и состав тонких эпитаксиальных и магнетронных слоев оксида олова по данным синхротронных XANES исследований // Конденсированные среды и межфазные границы. 2024. Т. 26, № 1. С. 153-160.

215. Manyakin M. D., Kurganskii S. I., Dubrovskii O. I., Chuvenkova O. A., Domashevskaya E. P., Ryabtsev S. V., Ovsyannikov R., Parinova E. V., Sivakov V., Turishchev S. Y. Electronic and atomic structure studies of tin oxide layers using X-ray absorption near edge structure spectroscopy data modelling // Materials Science in Semiconductor Processing. 2019. Vol. 99. P. 28-33.

216. Чувенкова О. А., Домашевская Э. П., Рябцев С. В., Юраков Ю. А., Попов А. Е., Коюда Д. А., Нестеров Д. Н., Спирин Д. Е., Овсянников Р. Ю., Турищев С. Ю. Исследование поверхностных дефектов в нитевидных кристаллах SnO2 методами XANES и XPS // Физика твердого тела. 2015. Т. 57, № 1. С. 145-152.

217. Domashevskaya E. P., Chuvenkova O. A., Ryabtsev S. V., Yurakov Yu. A., Kashkarov V. M., Shchukarev A. V., Turishchev S. Y. Electronic structure of undoped and doped SnOx nanolayers // Thin Solid Films. 2013. Vol. 537. P. 137-144.

218. Liu P., Makarova A., Freiberg K., Grinter D. C., Sharma D., Ferrer P., Chuvenkova O., Deckert-Gaudig T., Turishchev S., Lippmann S., Sivakov V. Volcanic Eruption in the Nanoworld:

Efficient Oxygen Exchange at the Si/SnO2 Interface // Small. 2024. Vol. 20, № 35. P. 2308354.

292

219. Turishchev S., Schleusener A., Chuvenkova O., Parinova E., Liu P., Manyakin M., Kurganskii S., Sivakov V. Spectromicroscopy Studies of Silicon Nanowires Array Covered by Tin Oxide Layers // Small. 2023. Vol. 19, № 10. P. 2206322.

220. Kucheyev S. O., Baumann T. F., Sterne P. A., Wang Y. M., Van Buuren T., Hamza A. V., Terminello L. J., Willey T. M. Surface electronic states in three-dimensional SnO2 nanostructures // Physical Review B. 2005. Vol. 72, № 3. P. 035404.

221. Baumann T. F., Kucheyev S. O., Gash A. E., Satcher J. H. Facile Synthesis of a Crystalline, High-Surface-Area SnO2 Aerogel // Advanced Materials. 2005. Vol. 17, № 12. P. 1546-1548.

222. Sharma A., Varshney M., Shin H. J., Chae K. H., Won S. O. X-ray absorption spectroscopy investigations on electronic structure and luminescence properties of Eu:SnO2-SnO nanocomposites // Current Applied Physics. 2016. Vol. 16, № 10. P. 1342-1348.

223. Jaiswal M. K., Kumar R., Kanjilal D., Dong C. L., Chen C. L., Asokan K., Ojha S. Studies of dense electronic excitation-induced modification in crystalline Fe-doped SnO2 thin films // Applied Surface Science. 2015. Vol. 332. P. 726-735.

224. Holm R. H., Everett G. W., Chakravorty A. Metal complexes of Schiff bases and P-Ketoamines // Progress in Inorganic Chemistry. 1966. Vol. 7. P. 83-214.

225. Liu D., Lu X., Lu R. Homogeneous and heterogeneous styrene epoxidation catalyzed by copper(II) and nickel(II) Schiff base complexes // Transition Metal Chemistry. 2014. Vol. 39, № 6. P. 705-712.

226. Yankin A. N., Lukyanov D. A., Beletskii E. V., Bakulina O. Yu., Vlasov P. S., Levin O. V. Aryl-Aryl Coupling of Salicylic Aldehydes through Oxidative CH-activation in Nickel Salen Derivatives // ChemistrySelect. 2019. Vol. 4, № 30. P. 8886-8890.

227. Pavlishchuk V. V., Addison A. W. Conversion constants for redox potentials measured versus different reference electrodes in acetonitrile solutions at 25°C // Inorganica Chimica Acta. 2000. Vol. 298, № 1. P. 97-102.

228. Князев Е. В., Корусенко П. М., Макушенко Р. К., Несов С. Н., Поворознюк С. Н., Ивлев К. Е., Сивков Д. В., Петрова О. В., Виноградов А. С. Повышение межфазной адгезии на интерфейсе «углеродные нанотрубки/титан» с помощью облучения ионным пучком // Письма в Журнал технической физики. 2024. Т. 50, № 9. С. 6-9.

229. Ziegler J. F., Ziegler M. D., Biersack J. P. SRIM - The stopping and range of ions in matter (2010) // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. 2010. Vol. 268, № 11-12. P. 1818-1823.

230. Раков Э. Г. Материалы из углеродных нанотрубок. "Лес" // Успехи химии. 2013. Т. 82, № 6. С.538-566.

231. Кудашов А. Г., Куреня А. Г., Окотруб А. В., Гусельников А. В., Данилович В. С., Булушева Л. Г. Синтез и структура пленок углеродных нанотрубок, ориентированных перпендикулярно подложке // Журнал технической физики. 2007. Т. 77, № 12. С. 96-101.

232. Pushkarev A. I., Isakova Y. I. A gigawatt power pulsed ion beam generator for industrial applications // Surface and Coatings Technology. 2013. Vol. 228. P. S382-S384.

233. Pushkarev A. I., Isakova Y. I., Khailov I. P. Intense ion beam generation in a diode with explosive emission cathode in self-magnetically insulated mode // European Physical Journal D. 2015. Vol. 69, № 2. P. 40.

234. Remnev G. E., Isakov I. F., Opekounov M. S., Kotlyarevsky G. I., Kutuzov V. L., Lopatin V. S., Matvienko V. M., Ovsyannikov M. Yu., Potyomkin A. V., Tarbokov V. A. High-power ion beam sources for industrial application // Surface and Coatings Technology. 1997. Vol. 96, № 1. P. 103109.

235. Fairley N., Guillot-Deudon C., Walton J., Flahaut D., Fernandez V., Richard-Plouet M., Smith E. F., Greiner M., Biesinger M. C., Tougaard S., Morgan D. J., Baltrusaitis J. Systematic and collaborative approach to problem solving using X-ray photoelectron spectroscopy // Applied Surface Science Advances. 2021. Vol. 5. P. 100112.

236. Лебедев А. М., Меньшиков К. А., Назин В. Г., Станкевич В. Г., Цетлин М. Б., Чумаков Р. Г. Фотоэлектронный канал "НаноФЭС" Курчатовского источника синхротронного излучения // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2021. № 10. С. 44-49.

237. Chernyshov A. A., Veligzhanin A. A., Zubavichus Y. V. Structural Materials Science end-station at the Kurchatov Synchrotron Radiation Source: Recent instrumentation upgrades and experimental results // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2009. Vol. 603, № 1-2. P. 9598.

238. Храмов Е. В. Исследования методом рентгеноабсорбционной спектроскопии на экспериментальной станции «СТМ» курчатовского источника СИ // Инновационные технологии в электронике и приборостроении : сборник докладов Российской научно-технической конференции с международным участием Физико-технологического института РТУ МИРЭА, Москва, 16-17 апреля 2020 года. Т. 2. Москва: МИРЭА -Российский технологический университет, 2020. С. 537-544.

239. O'Grady W. E., Pandya K. I., Swider K. E., Corrigan D. A. In Situ X-Ray Absorption Near-Edge Structure Evidence for Quadrivalent Nickel in Nickel Battery Electrodes // Journal of the Electrochemical Society. 1996. Vol. 143, № 5. P. 1613-1617.

240. Espinosa A., Serrano A., Llavona A., Jimenez de la Morena J., Abuin M., Figuerola A., Pellegrino T., Fernández J. F., Ita B. I., Castro G. R., Garcia M. A. On the discrimination between magnetite and maghemite by XANES measurements in fluorescence mode // Measurement Science and Technology. 2011. Vol. 23, № 1. P. 015602.

241. Руководство по эксплуатации спектрометра ESCALAB 250Xi. URL: https://surface.spbu.ru/images/data/manualEscalab250xi_ru.pdf (дата обращения: 22.10.2025).

242. Гиричева Н. И., Гиричев Г. В., Кузьмина Н. П., Медведева Ю. С., Рогачев А. Ю. Строение молекулы Cu(salen), CuO2N2C16H14, по данным метода газовой электронографии и квантово-химических расчетов // Журнал структурной химии. 2009. Т. 50, № 1. С. 58-65.

243. Tverdova N. V., Pelevina E. D., Giricheva N. I., Girichev G. V., Kuzmina N. P., Kotova O. V. Molecular structures of 3d metal complexes with various Schiff bases studied by gas-phase electron diffraction and quantum-chemical calculations // Journal of Molecular Structure. 2012. Vol. 1012. P. 151-161.

244. Evangelista F., Carravetta V., Stefani G., Jansik B., Alagia M., Stranges S., Ruocco A. Electronic structure of copper phthalocyanine: An experimental and theoretical study of occupied and unoccupied levels // Journal of Chemical Physics. 2007. Vol. 126, № 12. P. 124709.

245. Schmidt M. W., Baldridge K. K., Boatz J. A., Elbert S. T., Gordon M. S., Jensen J. H., Koseki S., Matsunaga N., Nguyen K. A., Su S., Windus T. L., Dupuis M., Montgomery J. A. General atomic and molecular electronic structure system // Journal of Computational Chemistry. 1993. Vol. 14, № 11. P. 1347-1363.

246. Chemcraft - graphical software for visualization of quantum chemistry computations. Version 1.8, build 682. URL: https://www.chemcraftprog.com (дата обращения: 22.10.2025).

247. Becke A. D. Density-functional thermochemistry. III. The role of exact exchange // Journal of Chemical Physics. 1993. Vol. 98, № 7. P. 5648-5652.

248. Lee C., Yang W., Parr R. G. Development of the Colle-Salvetti correlation-energy formula into a functional of the electron density // Physical Review B. 1988. Vol. 37, № 2. P. 785-789.

249. Schuchardt K. L., Didier B. T., Elsethagen T., Sun L., Gurumoorthi V., Chase J., Li J., Windus T. L. Basis Set Exchange: A Community Database for Computational Sciences // Journal of Chemical Information and Modeling. 2007. Vol. 47, № 3. P. 1045-1052.

250. Yanai T., Tew D. P., Handy N. C. A new hybrid exchange-correlation functional using the Coulomb-attenuating method (CAM-B3LYP) // Chemical Physics Letters. 2004. Vol. 393, № 13. P. 51-57.

251. Kendall R. A., Dunning T. H., Harrison R. J. Electron affinities of the first-row atoms revisited. Systematic basis sets and wave functions // Journal of Chemical Physics. 1992. Vol. 96, № 9. P. 6796-6806.

252. Mulliken R. S. Electronic Population Analysis on LCAO-MO Molecular Wave Functions. I // Journal of Chemical Physics. 1955. Vol. 23, № 10. P. 1833-1840.

253. Siegler M. A., Lutz M. Ni(salen): a System That Forms Many Solvates with Interacting Ni Atoms // Crystal Growth & Design. 2008. Vol. 9, № 2. P. 1194-1200.

254. Bunau O., Joly Y. Self-consistent aspects of x-ray absorption calculations // Journal of Physics: Condensed Matter. 2009. Vol. 21, № 34. P. 345501.

255. Guda S. A., Guda A. A., Soldatov M. A., Lomachenko K. A., Bugaev A. L., Lamberti C., Gawelda W., Bressler C., Smolentsev G., Soldatov A. V., Joly Y. Optimized Finite Difference Method for the Full-Potential XANES Simulations: Application to Molecular Adsorption Geometries in MOFs and Metal-Ligand Intersystem Crossing Transients // Journal of Chemical Theory and Computation. 2015. Vol. 11, № 9. P. 4512-4521.

256. Korusenko P. M., Petrova O. V., Vereshchagin A. A., Katin K. P., Levin O. V., Nekipelov S. V., Sivkov D. V., Sivkov V. N., Vinogradov A. S. A Comparative XPS, UV PES, NEXAFS, and DFT Study of the Electronic Structure of the Salen Ligand in the H2(Salen) Molecule and the [Ni(Salen)] Complex // International Journal of Molecular Sciences. 2023. Vol. 24, № 12. P. 9868.

257. Корусенко П. М., Королева А. В., Верещагин А. А., Катин К. П., Петрова О. В., Сивков Д. В., Левин О. В., Виноградов А. С. Электронное строение комплекса [Cu(Salen)] и химическое состояние его атомов по данным фотоэлектронной спектроскопии и квантово-химических расчетов // Кристаллография. 2024. Т. 69, № 1. С. 40-49.

258. Корусенко П. М., Верещагин А. А., Катин К. П., Левин О. В., Сивков Д. В., Петрова О. В., Виноградов А. С. Электронное строение комплексов [M(Salen)]: исследование методами рентгеновской спектроскопии с синхротронным излучением // Сборник тезисов докладов 20-й Международной школы-конференции имени Б.А. Калина «Новые материалы: перспективные технологии получения и методы исследования». 2022. С. 138-139.

259. Solomon J. L., Madix R. J., Stohr J. Orientation and absolute coverage of benzene, aniline, and phenol on Ag(110) determined by NEXAFS and XPS // Surface Science. 1991. Vol. 255, № 1-2. P. 12-30.

260. Kishi K., Ehara Y. Interaction of acetic acid with ethylenediamine on a Ni(111) surface studied by XPS // Surface Science. 1986. Vol. 176, № 3. P. 567-577.

261. Kerber S. J., Bruckner J. J., Wozniak K., Hardcastle S., Barr T. L. The nature of hydrogen in x-

ray photoelectron spectroscopy: General patterns from hydroxides to hydrogen bonding //

296

Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. 1996. Vol. 14, № 3. P. 1314-1320.

262. Yin L. I., Adler I., Tsang T., Matienzo L. J., Grim S. O. Paramagnetism and shake-up satellites in X-ray photoelectron spectra // Chemical Physics Letters. 1974. Vol. 24, № 1. P. 81-84.

263. Shigemi A., Fujiwara M., Kawai J. X-Ray photoelectron spectra of Manganese(III), Iron(III), Nickel(II), Copper(II) and Zinc(II) schiff base complexes // Journal of Surface Analysis. 2000. Vol. 7, № 3. P. 300-313.

264. Biesinger M. C., Payne B. P., Grosvenor A. P., Lau L. W. M., Gerson A. R., Smart R. S. C. Resolving surface chemical states in XPS analysis of first row transition metals, oxides and hydroxides: Cr, Mn, Fe, Co and Ni // Applied Surface Science. 2011. Vol. 257, № 7. P. 27172730.

265. Mansour A. N. Characterization of NiO by XPS // Surface Science Spectra. 1994. Vol. 3, № 3. P. 231-238.

266. Biesinger M. C. Advanced analysis of copper X-ray photoelectron spectra // Surface and Interface Analysis. 2017. Vol. 49, № 13. P. 1325-1334.

267. Cotton F. A., Wilkinson G. Basic Inorganic Chemistry. New York: John Wiley & Sons, 1976. 579 p.

268. Korusenko P. M., Koroleva A. V., Vereshchagin A. A., Sivkov D. V., Petrova O. V., Levin O. V., Vinogradov A. S. The Valence Band Structure of the [Ni(Salen)] Complex: An Ultraviolet, Soft X-ray and Resonant Photoemission Spectroscopy Study // International Journal of Molecular Sciences. 2022. Vol. 23, № 11. P. 6207.

269. Корусенко П. М., Сивков Д. В., Виноградов А. С. Изучение электронной структуры комплекса [Ni(Salen)] методом резонансной фотоэмиссии // Сборник тезисов докладов 19-й Международной школы-конференции имени Б.А. Калина «Новые материалы: перспективные технологии получения и методы исследования». 2022. С. 233-234.

270. Sasaki T. A., Baba Y., Yoshii K., Yamamoto H., Nakatani T. Spectator and participator Auger transitions by resonant excitation of the Mo 2p3/2 orbital in Li2MoO4, MoO3, and MoS2 // Physical Review B. 1994. Vol. 50, № 21. P. 15519-15526.

271. Корусенко П. М., Петрова О. В., Верещагин А. А., Левин О. В., Храмов Е. В., Чумаков Р. Г., Скандаков Р. Н., Виноградов А. С. Сравнительное XPS и NEXAFS исследование комплекса [Ni(Salen)] и его полимера // Новые полимерные композиционные материалы. Микитаевские чтения: Материалы XIX Международной научно-практической конференции, 3-8 июля 2023 г., п. Эльбрус. Нальчик: Изд-во Принт Центр, 2023. С. 211.

272. Korusenko P. M., Petrova O. V., Vereshchagin A. A., Levin O. V., Khramov E. V., Chumakov

R. G., Soldatov M. A., Katin K. P., Konev A. S., Vinogradov A. S. Atomic and electronic

297

structure of poly-[Ni(Salen)]: combined study by XPS, UV PES, NEXAFS and DFT methods [Электронный ресурс] // arXiv. — 2025. — arXiv:2510.24149 [physics.chem-ph]. — URL: https://arxiv.org/abs/2510.24149 (дата обращения: 29.10.2025).

273. Francis J. T., Hitchcock A. P. Inner-shell spectroscopy of p-benzoquinone, hydroquinone, and phenol: distinguishing quinoid and benzenoid structures // Journal of Physical Chemistry. 1992. Vol. 96, № 16. P. 6598-6610.

274. Jolly W. L., Bomben K. D., Eyermann C. J. Core-electron binding energies for gaseous atoms and molecules // Atomic Data and Nuclear Data Tables. 1984. Vol. 31, № 3. P. 433-493.

275. Horsley J. A., Stohr J., Hitchcock A. P., Newbury D. C., Johnson A. L., Sette F. Resonances in the K shell excitation spectra of benzene and pyridine: Gas phase, solid, and chemisorbed states // Journal of Chemical Physics. 1985. Vol. 83, № 12. P. 6099-6107.

276. McLaren R., Clark S. A. C., Ishii I., Hitchcock A. P. Absolute oscillator strengths from K-shell electron-energy-loss spectra of the fluoroethenes and 1,3-perfluorobutadiene // Physical Review

A. 1987. Vol. 36, № 4. P. 1683-1701.

277. Korusenko P. M., Petrova O. V., Vereshchagin A. A., Levin O. V., Khramov E. V., Chumakov R. G., Soldatov M. A., Katin K. P., Konev A. S., Vinogradov A. S. The structure of the NiO2N2 coordination center in the [Ni(Salen)] complex and its polymer: a comparative study by X-ray absorption spectroscopy and quantum-chemical calculations // Physical Chemistry Chemical Physics. 2025. Vol. 27, № 28. P. 15080-15098.

278. Корусенко П. М., Храмов Е. В., Петрова О. В., Верещагин А. А., Левин О. В., Сивков Д.

B., Бакина К. А., Скандаков Р. Н., Гаас В. А., Виноградов А. С. Характеризация атомного и электронного строения координационных узлов [NiN2O2] в комплексах [Ni(Schiff)] по данным рентгеновской абсорбционной спектроскопии с синхротронным излучением // Высокоточная диагностика функциональных материалов: лабораторные и синхротронные исследования : Сборник тезисов III Всероссийской молодежной конференции, Воронеж, 09-14 октября 2023 года. Воронеж: ООО "Издательство «Научная книга», 2023. С. 83-85.

279. Miessler G. L., Fischer P. J., Tarr D. A. Inorganic Chemistry. 5th ed. Upper Saddle River, NJ: Pearson, 2014. 766 p.

280. Wells A. F. Structural Inorganic Chemistry. 4th ed. Oxford: Clarendon Press, 1975. 1095 p.

281. Kawai J., Ohta M., Konishi T. Chemical Effects in High-Resolution Nickel Ka X-Ray Fluorescence Spectra // Analytical Sciences. 2005. Vol. 21, № 7. P. 865-868.

282. Bearden J. A. X-Ray Wavelengths // Reviews of Modern Physics. 1967. Vol. 39, № 1. P. 78-124.

283. Loytynoja T., Harczuk I., Vahtras O., Agren H. Quantum-classical calculations of X-ray photoelectron spectra of polymers---Polymethyl methacrylate revisited // Journal of Chemical Physics. 2017. Vol. 146, № 12. P. 124902.

284. Lukyanov D. A., Sizov V. V., Volkov A. I., Beletskii E. V., Yankin A. N., Alekseeva E. V., Levin O. V. Tuning the Charge Transport in Nickel Salicylaldimine Polymers by the Ligand Structure // Molecules. 2022. Vol. 27, № 24. P. 8798.

285. Parimalam B. S., Lucht B. L. Reduction Reactions of Electrolyte Salts for Lithium Ion Batteries: LiPF6, LiBF4, LiDFOB, LiBOB, and LiTFSI // Journal of the Electrochemical Society. 2018. Vol. 165, № 2. P. A251-A255.

286. Andersson A. M., Henningson A., Siegbahn H., Jansson U., Edstrom K. Electrochemically lithiated graphite characterised by photoelectron spectroscopy // Journal of Power Sources. 2003. Vol. 119-121. P. 522-527.

287. Lukyanov D. A., Vereshchagin A. A., Beletskii E. V., Atangulov A. B., Yankin A. N., Sizov V. V., Levin O. V. Nickel Salicylideniminato 1D MOFs via Electrochemical Polymerization // ChemElectroChem. 2022. Vol. 9, № 2. P. e202101492.

288. Tedim J., Biernacki K., Fonseca J., Patricio S. G., Carneiro A., Magalhaes A. L., Gurman S. J., Freire C., Hillman A. R. Pseudo-crown functionalized copper salen complexes forming electroactive polymers: Rationalization of Ba2+ interaction using XAS and DFT // Journal of Electroanalytical Chemistry. 2013. Vol. 688. P. 308-319.

289. Korusenko P. M., Knyazev E. V., Vinogradov A. S., Kharisova K. A., Filippova S. S., Rodionova U. M., Levin O. V., Alekseeva E. V. Structure and Electrocatalytic Properties of Sulfur-Containing Multi-Walled Carbon Nanotubes on a Titanium Substrate Modified by a Helium Ion Beam // Nanomaterials. 2024. Vol. 14, № 23. P. 1948.

290. Korusenko P. M., Kharisova K. A., Knyazev E. V., Levin O. V., Vinogradov A. S., Alekseeva E. V. Surface Engineering of Multi-Walled Carbon Nanotubes via Ion-Beam Doping: Pyridinic and Pyrrolic Nitrogen Defect Formation // Applied Sciences. 2023. Vol. 13, № 19. P. 11057.

291. Князев Е. В., Корусенко П. М., Макушенко Р. К., Несов С. Н., Поворознюк С. Н., Ивлев К. Е., Сивков Д. В., Петрова О. В., Виноградов А. С. Повышение межфазной адгезии на интерфейсе «углеродные нанотрубки/титан» с помощью облучения ионным пучком // Письма в Журнал технической физики. 2024. Т. 50, № 9. С. 6-9.

292. Князев Е. В., Корусенко П. М., Петрова О. В., Соколов Д. В., Поворознюк С. Н., Ивлев К. Е., Бакина К. А., Гаас В. А., Виноградов А. С. Межфазная адгезия в системе «МУНТ/Ti» и ее улучшение с использованием ионно-пучковой обработки: сравнительный анализ воздействия ионов аргона и гелия // Журнал технической физики. 2024. Т. 94, № 8. С. 13621371.

293. Korusenko P. M., Knyazev E. V., Petrova O. V., Sokolov D. V., Povoroznyuk S. N., Ivlev K. E., Bakina K. A., Gaas V. A., Vinogradov A. S. Improving the Adhesion of Multi-Walled Carbon

Nanotubes to Titanium by Irradiating the Interface with He+ Ions: Atomic Force Microscopy and X-ray Photoelectron Spectroscopy Study // Nanomaterials. 2024. Vol. 14, № 8. P. 699.

294. Князев Е. В., Корусенко П. М., Макушенко Р. В., Поворознюк С. Н., Ивлев К. Е., Соколов Д. В., Виноградов А. С., Петрова О. В. Изменение межфазной адгезии слоя МУНТ после ионного облучения // Материалы V Международной научно-практической конференции «Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение». 2023. С. 82-86.

295. Nesov S. N., Korusenko P. M., Sachkov V. A., Bolotov V. V., Povoroznyuk S. N. Effects of preliminary ion beam treatment of carbon nanotubes on structures of interfaces in МОх/multi-walled carbon nanotube (M =Ti,Sn) composites: Experimental and theoretical study // Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2022. Vol. 169. P. 110831.

296. Belhadj H., Moulefera I., Sabantina L., Benyoucef A. Effects of Incorporating Titanium Dioxide with Titanium Carbide on Hybrid Materials Reinforced with Polyaniline: Synthesis, Characterization, Electrochemical and Supercapacitive Properties // Fibers. 2022. Vol. 10, № 5. P. 46.

297. Ivanovskaya M., Ovodok E., Kotsikau D., Azarko I., Micusik M., Omastova M., Golovanov V. Structural transformation and nature of defects in titanium carbide treated in different redox atmospheres // RSC Advances. 2020. Vol. 10, № 43. P. 25602-25608.

298. Olowoyo J. O., Babalola J. O., Vorontsov A. V. Insights into Reinforced Photocatalytic Activity of the CNT-TiO2 Nanocomposite for CO2 Reduction and Water Splitting // Journal of Physical Chemistry C. 2018. Vol. 123, № 1. P. 367-378.

299. Eda Y., Manaka T., Hanawa T., Chen P., Ashida M., Noda K. X-ray photoelectron spectroscopy-based valence band spectra of passive films on titanium // Surface and Interface Analysis. 2022. Vol. 54, № 8. P. 892-898.

300. Zhang X., Zhou J., Song H., Chen X., Fedoseeva Yu. V., Okotrub A. V., Bulusheva L. G. "Butterfly Effect" in CuO/Graphene Composite Nanosheets: A Small Interfacial Adjustment Triggers Big Changes in Electronic Structure and Li-Ion Storage Performance // ACS Applied Materials & Interfaces. 2014. Vol. 6, № 19. P. 17236-17244.

301. Sivkov D. V., Petrova O. V., Nekipelov S. V., Vinogradov A. S., Skandakov R. N., Isaenko S. I., Ob'edkov A. M., Kaverin B. S., Vilkov V. I., Korolev R. I., Sivkov V. N. The Identification of Cu-O-C Bond in Cu/MWCNTs Hybrid Nanocomposite by XPS and NEXAFS Spectroscopy // Nanomaterials. 2021. Vol. 11, № 11. P. 2993.

302. Wu C. Y., Kuo C. W., Chen S. T. Synergistic effects between TiO2 and carbon nanotubes (CNTs) in a TiO2/CNTs system under visible light irradiation // Environmental Technology. 2013. Vol. 34, № 17. P. 2513-2519.

303. Felten A., Suarez-Martinez I., Ke X., Van Tendeloo G., Ghijsen J., Pireaux J. J., Drube W., Bittencourt C., Ewels C. P. The role of oxygen at the interface between titanium and carbon nanotubes // ChemPhysChem. 2009. Vol. 10, № 11. P. 1799-1804.

304. Zikalala S. A., Chabalala M. B., Gumbi N. N., Coville N. J., Mamba B. B., Mutuma B. K., Nxumalo E. N. Microwave-assisted synthesis of titania-amorphous carbon nanotubes/amorphous nitrogen-doped carbon nanotubes nanohybrids for photocatalytic degradation of textile wastewater // RSC Advances. 2021. Vol. 11, № 12. P. 6748-6763.

305. Ye W. Q., Chi Q., Zhou H., Gao P. Ball-milling preparation of titanium/graphene composites and its enhanced hydrogen storage ability // International Journal of Hydrogen Energy. 2018. Vol. 43, № 41. P. 19164-19173.

306. Bobenko N. G., Bolotov V. V., Egorushkin V. E., Korusenko P. M., Melnikova N. V., Nesov S. N., Ponomarev A. N., Povoroznyuk S. N. Experimental and theoretical study of electronic structure of disordered MWCNTs // Carbon. 2019. Vol. 153. P. 40-51.

307. Maldonado S., Morin S., Stevenson K. J. Structure, composition, and chemical reactivity of carbon nanotubes by selective nitrogen doping // Carbon. 2006. Vol. 44, № 8. P. 1429-1437.

308. Bulusheva L. G., Okotrub A. V., Kurenya A. G., Zhang H., Zhang H., Chen X., Song H. Electrochemical properties of nitrogen-doped carbon nanotube anode in Li-ion batteries // Carbon. 2011. Vol. 49, № 12. P. 4013-4023.

309. Bobenko N. G., Shunaev V. V., Korusenko P. M., Egorushkin V. E., Glukhova O. E. Broken crystal symmetry of MWCNTs as the key factor in improvement of carboxyl functionalization // Synthetic Metals. 2024. Vol. 307. P. 117677.

310. Krishnamoorthy K., Veerapandian M., Yun K., Kim S. J. The chemical and structural analysis of graphene oxide with different degrees of oxidation // Carbon. 2013. Vol. 53. P. 38-49.

311. Bulusheva L. G., Okotrub A. V., Kinloch I. A., Asanov I. P., Kurenya A. G., Kudashov A. G., Chen X., Song H. Effect of nitrogen doping on Raman spectra of multi-walled carbon nanotubes // Physica Status Solidi (B). 2008. Vol. 245, № 10. P. 1971-1974.

312. Sharma V., Uy D., Gangopadhyay A., O'Neill A., Paxton W., Sammut A., Ford M. A., Aswath P. B. Structure and chemistry of crankcase and exhaust soot extracted from diesel engines // Carbon. 2016. Vol. 103. P. 327-338.

313. Puech P., Kandara M., Paredes G., Moulin L., Weiss-Hortala E., Kundu A., Ratel-Ramond N., Plewa J. M., Pellenq R., Monthioux M. Analyzing the Raman Spectra of Graphenic Carbon Materials from Kerogens to Nanotubes: What Type of Information Can Be Extracted from Defect Bands? // C — Journal of Carbon Research. 2019. Vol. 5, № 4. P. 69.

314. Datsyuk V., Kalyva M., Papagelis K., Parthenios J., Tasis D., Siokou A., Kallitsis I., Galiotis C.

Chemical oxidation of multiwalled carbon nanotubes // Carbon. 2008. Vol. 46, № 6. P. 833-840.

301

315. Cacado L. G., Takai K., Enoki T., Endo M., Kim Y. A., Mizusaki H., Jorio A., Coelho L. N., Magalhaes-Paniago R., Pimenta M. A. General equation for the determination of the crystallite size La of nanographite by Raman spectroscopy // Applied Physics Letters. 2006. Vol. 88, № 16. P. 163106.

316. Korusenko P. M., Nesov S. N. Features of the chemical state of modified multi-walled carbon nanotubes in the composition of electrodes for electrochemical energy storage devices // AIP Conference Proceedings. 2020. Vol. 2301. P. 030011.

317. Korusenko P. M., Nesov S. N. Composite Based on Multi-Walled Carbon Nanotubes and Manganese Oxide with Rhenium Additive for Supercapacitors: Structural and Electrochemical Studies // Applied Sciences. 2022. Vol. 12, № 24. P. 12827.

318. Lobov I. A., Davletkildeev N. A., Nesov S. N., Sokolov D. V., Korusenko P. M. Effect of Nitrogen Atoms in the CNT Structure on the Gas Sensing Properties of PANI/CNT Composite // Applied Sciences. 2022. Vol. 12, № 14. P. 7169.

319. Fujisawa K., Tojo T., Muramatsu H., Elías A. L., Vega Díaz S. M., Tristán López F., Kim Y. A., Hayashi T., Kim J. H., Endo M., Terrones M. Enhanced electrical conductivities of N-doped carbon nanotubes by controlled heat treatment // Nanoscale. 2011. Vol. 3, № 10. P. 4359-4364.

320. Barabashko M. S., Drozd M., Szewczyk D., Jezowski A., Bagatskii M. I., Sumarokov V. V., Dolbin A. V., Nesov S. N., Korusenko P. M., Ponomarev A. N., Geidarov V. G., Kuznetsov V. L., Moseenkov S. I., Sokolov D. V., Smirnov D. A. Calorimetric, NEXAFS and XPS studies of MWCNTs with low defectiveness // Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures. 2020. Vol. 29, № 5. P. 331-336.

321. Fedoseeva Y. V., Bulusheva L. G., Okotrub A. V., Vyalikh D. V., Huo J., Song H., Zhou J., Chen X. Effect of oxidation and heat treatment on the morphology and electronic structure of carbon-encapsulated iron carbide nanoparticles // Materials Chemistry and Physics. 2012. Vol. 135, № 1. P. 235-240.

322. Iyer G. R. S., Maguire P. Metal free, end-opened, selective nitrogen-doped vertically aligned carbon nanotubes by a single step in situ low energy plasma process // Journal of Materials Chemistry. 2011. Vol. 21, № 40. P. 16162-16166.

323. Yang J. Y., Lee D. H., Yum M. H., Shin Y. M., Kim E. S., Park C. Y., Kwon M. H., Yang C. W., Yoo J. B., Song H. J., Shin H. J., Jin Y. W., Kim J. C. Encapsulation mechanism of N2 molecules into the central hollow of carbon nitride multiwalled nanofibers // Carbon. 2006. Vol. 44, № 11. P. 2219-2223.

324. Bulusheva L. G., Okotrub A. V., Fedoseeva Y. V., Kurenya A. G., Asanov I. P., Vilkov O. Yu.,

Koós A. A., Grobert N. Controlling pyridinic, pyrrolic, graphitic, and molecular nitrogen in

multi-wall carbon nanotubes using precursors with different N/C ratios in aerosol assisted

302

chemical vapor deposition // Physical Chemistry Chemical Physics. 2015. Vol. 17, № 37. P. 23741-23747.

325. Korusenko P. M., Nesov S. N., Bolotov V. V., Povoroznyuk S. N., Pushkarev A. V., Ivlev K. E., Smirnov D. A. Formation of tin-tin oxide core-shell nanoparticles in the composite SnO2-x/nitrogen-doped carbon nanotubes by pulsed ion beam irradiation // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. 2017. Vol. 394. P. 37-43.

326. Korusenko P. M., Nesov S. N., Bolotov V. V., Povoroznyuk S. N., Sten'kin Y. A., Pushkarev A. I., Fedorovskaya E. O., Smirnov D. A. Structure and electrochemical characterization of SnOx/Sn@MWCNT composites formed by pulsed ion beam irradiation // Journal of Alloys and Compounds. 2019. Vol. 793. P. 723-731.

327. Корусенко П. М. Ионно-пучковое модифицирование композита на основе многостенных углеродных нанотрубок и диоксида олова // Омский научный вестник. 2018. № 3 (159). С. 88-92.

328. Несов С. Н., Корусенко П. М., Болотов В. В., Поворознюк С. Н., Ивлев К. Е. Структура композитов на основе многостенных углеродных нанотрубок и оксида олова // Конденсированные среды и межфазные границы. 2018. Т. 20, № 2. С. 237-247.

329. Несов С. Н., Болотов В. В., Корусенко П. М., Поворознюк С. Н., Вилков О. Ю. Межфазное взаимодействие в композите на основе многостенных углеродных нанотрубок и аморфного оксида олова // Физика твердого тела. 2016. Т. 58, № 5. С. 966-971.

330. Турищев С. Ю., Терехов В. А., Тонких А. А., Захаров Н. Д., Анисимов А. В., Чувенкова О. А., Юраков Ю. А., Паринова Е. В., Коюда Д. А., Сеньковский Б. В. Электронное строение и субструктура эпитаксиальных нанослоев твердого раствора кремний-олово на кремнии по данным синхротронных исследований // Конденсированные среды и межфазные границы. 2016. Т. 18, № 2. С. 265-274.

331. Zhou G., Wang D. W., Li F., Zhang L., Li N., Wu Z. S., Wen L., Lu G. Q., Cheng H. M. Oxygen Bridges between NiO Nanosheets and Graphene for Improvement of Lithium Storage // ACS Nano. 2012. Vol. 6, № 4. P. 3214-3223.

332. Ковивчак В. С., Кривозубов О. В., Леонтьева Н. Н., Князев Е. В. Структурно-фазовые превращения в диоксиде олова под действием мощного ионного пучка наносекундной длительности // Письма в Журнал технической физики. 2013. Т. 39, № 22. С. 1-8.

333. Ma H., Teng K., Fu Y., Song Y., Wang Y., Dong X. Synthesis of visible-light responsive Sn-SnO2/C photocatalyst by simple carbothermal reduction // Energy & Environmental Science. 2011. Vol. 4, № 8. P. 3067-3074.

334. Пушкарев А. И., Егорова Ю. И., Прима А. И., Корусенко П. М., Несов С. Н. Генерация, диагностика и применение мощных ионных пучков с высокой плотностью энергии. Новосибирск: Ассоциация научных сотрудников "Сибирская академическая книга", 2019. 106 с.

335. Winter M., Besenhard J. O. Electrochemical lithiation of tin and tin-based intermetallics and composites // Electrochimica Acta. 1999. Vol. 45, № 1-2. P. 31-50.

336. Korusenko P. M., Nesov S. N., Povoroznyuk S. N., Bolotov V. V., Sten'kin Y. A., Pushkarev A. I., Fedorovskaya E. O., Smirnov D. A., Ivlev K. E. Data on the structure, chemical state of carbon and discharge characteristics of multi-walled carbon nanotubes and composites based on them modified by pulsed ion beam // Data in Brief. 2019. Vol. 25. P. 104108.

337. Корусенко П. М. Исследование морфологии и электрохимических свойств электрода на основе нанокомпозита, состоящего из многостенных углеродных нанотрубок и металлооксидных частиц Sn/SnOx // Омский научный вестник. 2020. № 4 (172). С. 85-88.

338. Hu R., Liu H., Zeng M., Liu J., Zhu M. Progress on Sn-based thin-film anode materials for lithium-ion batteries // Chinese Science Bulletin. 2012. Vol. 57, № 32. P. 4119-4130.

339. Liu H. Carbon nanotubes anchored with SnO2 nanosheets as anode for enhanced Li-ion storage // Journal of Materials Science: Materials in Electronics. 2014. Vol. 25, № 8. P. 3353-3357.

340. Kim S., Lee J., Yoon Y. G. Effect of composite structure on capacity instability of SnO2-Coated multiwalled carbon nanotube composite anode // Journal of Alloys and Compounds. 2018. Vol. 742. P. 542-548.

341. Wu M., Wang C., Chen J., Wang F., Yi B. Sn/carbon nanotube composite anode with improved cycle performance for lithium-ion battery // Ionics. 2013. Vol. 19, № 10. P. 1341-1347.

342. Hu R., Sun W., Liu H., Zeng M., Zhu M. The fast filling of nano-SnO2 in CNTs by vacuum absorption: a new approach to realize cyclic durable anodes for lithium ion batteries // Nanoscale. 2013. Vol. 5, № 23. P. 11971-11979.

343. Kawaguchi T., Shimada K., Ichitsubo T., Yagi S., Matsubara E. Surface-layer formation by reductive decomposition of LiPF6 at relatively high potentials on negative electrodes in lithium ion batteries and its suppression // Journal of Power Sources. 2014. Vol. 271. P. 431-436.

344. Ehinon K. K. D., Naille S., Dedryvère R., Lippens P. E., Jumas J. C., Gonbeau D. Ni3Sn4 Electrodes for Li-Ion Batteries: Li-Sn Alloying Process and Electrode/Electrolyte Interface Phenomena // Chemistry of Materials. 2008. Vol. 20, № 16. P. 5388-5398.

345. Peled E., Menkin S. Review—SEI: Past, Present and Future // Journal of the Electrochemical Society. 2017. Vol. 164, № 7. P. A1703-A1719.

346. Qin N., Jin L., Lu Y., Wu Q., Zheng J., Zhang C., Chen Z., Zheng J. P. Over-Potential Tailored Thin and Dense Lithium Carbonate Growth in Solid Electrolyte Interphase for Advanced Lithium Ion Batteries // Advanced Energy Materials. 2022. Vol. 12, № 15. P. 2103402.

347. Fedoseeva Y. V., Okotrub A. V., Bulusheva L. G., Maksimovskii E. A., Senkovskiy B. V., Borzdov Y. M., Palyanov Y. N. Insight into effect of water additive on carbon remaining in metal alloys after high-pressure high-temperature diamond synthesis // Diamond and Related Materials. 2016. Vol. 70. P. 46-51.

348. Rah K., Choi B., Kim C. Effective Measures of Thickness Evolution of the Solid Electrolyte Interphase of Graphite Anodes for Li-Ion Batteries // Langmuir. 2024. Vol. 40, № 14. P. 75507559.

349. Zhang X. Q., Chen X., Cheng X. B., Li B. Q., Shen X., Yan C., Huang J. Q., Zhang Q. Highly Stable Lithium Metal Batteries Enabled by Regulating the Solvation of Lithium Ions in Nonaqueous Electrolytes // Angewandte Chemie International Edition. 2018. Vol. 57, № 19. P. 5301-5305.

350. Liu H., Hu R., Zeng M., Liu J., Zhu M. Enhancing the performance of Sn-C nanocomposite as lithium ion anode by discharge plasma assisted milling // Journal of Materials Chemistry. 2012. Vol. 22, № 16. P. 8022-8028.

351. Bulusheva L. G., Arkhipov V. E., Fedorovskaya E. O., Zhang S., Kurenya A. G., Kanygin M. A., Asanov I. P., Tsygankova A. R., Chen X., Song H., Okotrub A. V. Fabrication of free-standing aligned multiwalled carbon nanotube array for Li-ion batteries // Journal of Power Sources. 2016. Vol. 311. P. 42-48.

352. Kuo S. L., Liu W. R., Kuo C. P., Wu N. L., Wu H. C. Lithium storage in reduced graphene oxides // Journal of Power Sources. 2013. Vol. 244. P. 552-556.

353. Bhattacharjya D., Park H. Y., Kim M. S., Choi H. S., Inamdar S. N., Yu J. S. Nitrogen-Doped Carbon Nanoparticles by Flame Synthesis as Anode Material for Rechargeable Lithium-Ion Batteries // Langmuir. 2013. Vol. 30, № 1. P. 318-324.

354. Zhang Q., Sayadi A., Pickup P. G. Separation of kinetic and mass transport effects in the electrolysis of formic acid in a flow-through cell // Electrochimica Acta. 2019. Vol. 294. P. 110116.

ПРИЛОЖЕНИЕ А.

Таблица А1 - Структурные параметры, полученные в результате моделирования экспериментальных FT кривых для композитов ро1у-[№^а1еп)]/МУНТ на исходных МУНТ/Т и облученных пг-МУНТ/Т подложках в различных зарядовых (окисленное (Ох), восстановленное (Red)) состояниях полимера (расширенная версия)