Синтез и комплексное исследование строения и свойств многокомпонентных и многофазных соединений на основе новых форм углерода (фуллерены, нанотрубки, нановолокна и т.п.) и связанных (консолидированных) систем нанографитов с новыми физическими и химическими свойствами, перспективных для формирования функциональных материалов

Объекты исследований – нанографены, их мультислойные кластеры (нанографиты), соединения нанографитов, пленочные структуры нанографитов, композиты нанографитов, многослойные углеродные нанотрубки. Цель исследований – разработка методов получения и исследований соединений, пленочных структур и композитов нанографенов и нанографитов; изучение физико-химических свойств указанных структур и материалов для решения фундаментальных проблем, связанных с формированием на их основе новых функциональных материалов. Методы исследования: ЭПР, рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия, широкоугловая рентгеновская дифракция, малоугловая рентгеновская дифракция, магнитная восприимчивость, спектроскопия комбинационного рассеяния, просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения, компьютерное моделирование и др. В процессе работы были разработаны новые методы выращивания, выращены и охарактеризованы пленочные структуры и композиты нанографитов. Были синтезированы и изучены новые краевые ковалентные соединения нанографитов. Была разработана методика синтеза и синтезированы нанографитизированные производные гидролизного лигнина. Было установлено, что при каталитическом пиролизе метана с использованием металл-содержащих катализаторов продуктом реакции является порошок ферромагнитных нанокомпозитов на основе углеродных нанотрубок. Обнаружено обратимое изменение краевых π-электронных состояний нанографенов под влиянием адсорбированных молекул. Доказано влияние краевых магнитно-упорядоченных π-электронных состояний нанографитов на спин-релаксационные характеристики электронов проводимости. С помощью разработанной методики полнопрофильного анализа спектра рентгеновской дифракции порошков наночастиц впервые в научной литературе был описан соответствующий спектр порошка нанографитов, в том числе, его так называемый γ-пик, наблюдаемый при малых углах.Области применения: теория строения вещества, электронная техника, сенсоры.