Двумерные материалы для устройств микроэлектроники

Научно-исследовательская деятельность посвящена разработке методик синтеза производных графена, нанокомпозитных материалов на их основе, исследованию стереохимии, морфологии, электронной структуры и электрофизических свойств полученных материалов. Объект исследования – производные графена, включающие в себя аминированную, тиолированную, альдегидную, бромированную формы графена, нанокомпозиты на основе слоев производных графена с иммобилизованными наночастицами оксидов металлов, антителами к иммуноглобулинам IgG и IgM, молекулами органических красителей и люминесцентных комплексов лантаноидов. Цель работы – разработать масштабируемые методики синтеза производных графена и нанокомпозитов на их основе, изучить основные особенности химического состава, морфологии, электронной структуры полученных материалов. В процессе выполнения работы использовались методы органической неорганической и аналитической химии, электронной микроскопии, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, рентгеновской спектроскопии поглощения, инфракрасной спектроскопии. В результате проведенных исследований были разработаны методики жидкофазного синтеза аминированной, бромированной и альдегидной форм графена, иммобилизации на производных графена антител к иммуноглобулинам IgG и IgM, наночастиц оксидов переходных металлов, органических красителей и люминесцентных комплексов на основе ионов лантаноидов. Получены данные о стереохимической структуре, морфологии и электронной структуре синтезированных материалов. Графеновые материалы, полученные на основе разработанных методик, перспективны в качестве основы для дальнейшего создания на их основе газо- и биочувствительных слоев интеллектуальных датчиков «Электронный нос» и «Электронный язык», наполнителей для функциональных полимерных композитов, электродных материалов для Li-ion батарей и углеродных катализаторов.