інститут загальної та
неорганічної хімії

імені в.і. вернадського
нан україни

ВІДДІЛ ЕЛЕКТРОХІМІЇ ТА
ФОТОЕЛЕКТРОХІМІЇ НЕМЕТАЛІЧНИХ СИСТЕМ

Напрямки роботи відділу

Напрямки Інституту, в рамках яких проводяться наукові дослідження відділу: електрохімія розплавлених, рідких та твердих електролітних і електродних систем.

Історія відділу

Член-кореспондент НАН України Г.Я. колбасов, зав. відділу "Електрохімії та фотоелектрохімії неметалічних систем"

У віддлі електрохімії та фотоелектрохімії неметалічних систем проводяться дослідження фотоелектрохімічних властивостей напівпровідникових матеріалів та оксидних систем, розробляються електрохімічні комірки для отримання і акумулювання «сонячного» водню, вивчається явище електрохромізму на оксидах металів та гібридних системах, досліджуються матеріали для електрохімічних та оптичних сенсорів, досліджуються електрохімічні властивості оксидів перехідних металів нестехіометричного складу та створюються матеріали на їх основі для сонячних колекторів та хімічних джерел струму.

Відділ заснований у 1998 р. під назвою “Фотоелектрохімія і хімічні джерела струму ім. академіка О.В. Городиського” (керівник д.х.н., проф. Г.Я. Колбасов) на базі наукових груп відділів електрохімії неметалічних систем, яким керував д.х.н., проф. О.Т. Васько, вторинних хімічних джерел струму та електродних процесів ім. А.В. Городиського (керівник д.х.н. Н.Д. Іванова), перезаряджуваних джерел струму (керівник д.х.н., проф.. В.З. Барсуков). Відділ бере свій початок від відділу електродних процесів, який було засновано в 1946 р. і першим його керівником був д.х.н. О. К. Кудра. У 1952 р. цей відділ було перейменовано на відділ гідрометалургії, який до 1970 р. очолював к.х.н. Д.П. Зосимович. З 1970 до 1992 р. відділом керував академік О.В. Городиський. У 2016 р. відділ було об’єднано з відділом «Електрохімічного синтезу в розплавах ім. академіка Ю.К. Делімарського») (керівник д.х.н., проф.. Панов Е.В.) і він одержав сучасну назву.

Фотоелектрохімічні дослідження у відділі були розпочаті з дослідження фоточутливості електродів на основі полікристалічних напівпровідникових сполук типу AIIBYI з метою створення фотоелектрохімічних перетворювачів сонячної енергії (ФЕХП). Розроблена теорія ФЕХП, що враховує генераційно-рекомбінаційні процеси і фотостимульований перенос носіїв заряду в об'ємі напівпровідникового електрода і на міжфазній межі поділу, розраховано розподілення іонних частинок в полісульфідних розчинах з різними значеннями співвідношення сірки до сульфіду натрію (Хs), які використовуються у ФЕХП регенеративного типу. Показано, що при великій інтенсивності освітлення і при Хs 2 стадією, що лімітує фотоелектрохімічний процес у системі CdSe - полісульфідний електроліт, є дифузія електроактивних частинок HS- до поверхні фотоелектроду; визначено механізм стабілізуючої дії додатків до полісульфідного розчину ФЕХП, таких як тіосульфат-іони та інш., які дають змогу використовувати фотоелектроди протягом тривалого часу.

Одним із перспективних напрямків досліджень у відділі є фотоелектрохімія наноструктурованих напівпровідникових матеріалів, включаючи напівпровідникові оксидні сполуки. Вивчалися фотоелектрохімічні процеси на наноструктурованих напівпровідникових сполуках типу AIIIBY і AIIBYI (GaAs, InP, CdSe, CdS, CdTe і їх твердих розчинів) і фотоелектрокаталіз на нанорозмірних частинках оксидів Ti, Zr, Hf, Zn. Наноструктурування напівпровідникових електродів проводилося шляхом модифікування їх поверхні нанорозмірними частинками металів (Pt, Pd, Zn, Ni) або напівпровідників (CdS, TiO2, TiO2-ZrO2). Результати, отримані на модифікованих електродах, показали, що наноструктурування поверхні призводить до значного посилення їх фоточутливості, визначено механізм цього ефекту.

Крім напівпровідникових електродів, фотоелектрохімічні процеси вивчалися також на електродах Cu, Rh, Li, Au, Sb, Pt, [15-18], на поверхні яких можуть існувати оксидні фазові шари, відбувається адсорбція компонент електроліту і їх хімічна взаємодія з металом. Склад поверхневого шару може змінюватися в залежності від потенціалу електрода і суттєво впливати на кінетику фотопереносу заряду через міжфазну межу поділу. Так, в катодній області потенціалів на ряді металів показано, що на класичний фотоемісійний процес накладається фотостимульований перенос заряду з поверхневого шару в електроліт або в метал, що проявлялося в появі додаткового фотоструму в довгохвильовій області спектра. Отримано, що практично на всіх вивчених металевих електродах внесок поверхневих фазових або адсорбційних шарів в фотоелектрохімічного кінетику дуже істотний. Ці результати показали, що фотоелектрохімічний метод є перспективним методом визначення стану поверхні електрода in situ.

Розвиток фотоелектрохімічних перетворювачів сонячної енергії у відділі відбувався за кількома напрямками. Так, в якості фотоелектродів перетворювачів регенеративного типу використовувалися високочутливі тонкі плівки монокристалічних сполук типу АIIIBY та АIIBYI. Використання методів хімічного модифікування поверхні цих сполук, що призводять до зменшення швидкості поверхневої рекомбінації, а також створення n+-n структур з тонкою n-областю, де істотно зменшуються процеси рекомбінації та синтез нанокомпозитів на основі цих сполук і графену дозволило отримати фотоелектроди, фоточутливі у широкому спектральному діапазоні. Розроблено фотоелектрохімічну систему з розділеними анодним і катодним просторами для отримання «сонячного» водню, що має переваги перед традиційними ФЕХП внаслідок високої ефективності отримання сонячного водню Кроме цього, вивчалися фотоелектрохімічні системи з накопиченням продуктів реакцій, які є одними з перспективних систем, що дозволяють максимально використовувати переваги фотоелектрохімічних перетворювачів, такі як простоту виготовлення і можливість акумулювання цих продуктів з метою їх подальші використання в електрохімічних процесах. Для синтезу фоточутливих матеріалів з метою отримання необхідних властивостей використовувалися в основному низькотемпературні методи, що відрізняються відносною простотою і низькою собівартістю їх отримання: це електрохімічний синтез, зокрема, імпульсний електроліз, золь-гель метод, фотоелектрохімічний метод, а також ряд хімічних методів. Ці матеріали були отримані в основному у вигляді плівок і електродних структур.

Розроблена фотоелектрохімічна система для отримання «сонячного» водню, важливою особливістю якої є можливість акумулювати отриманий водень на катоді, оминаючи стадію одержання газоподібного водню. Спільно з співробітниками Інституту проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича показано, що для такої системи перспективно використати в якості катоду сплави, що утворюють сполуки з воднем – металогідриди (МН); такі сплави забезпечують тривале зберігання водню для його подальшого використання. Показано, що одним із перспективних способів використання акумульованого в такій системі водню є оборотна фотокомірка - фотоаккумулятор, що використовує акумульований водень для енергозабезпечення споживачів за відсутності освітлення.

Розроблено метод катодного осадження електрохромних аморфних плівок триоксиду вольфраму з високими характеристиками, придатних для використання в електрохромних індикаторах і оптичних сенсорах; показано, що електрохромний ефект в α-WO3 пов'язаний з послідовним заповненням електронами трьох перекритих електронних зон, утворених дискретними d-рівнями W-центрів, лігандне оточення яких має різне число кінцевих атомів кисню. Встановлено, що використання імпульсного режиму осадження плівок приводить до перерозподілу контрасту їх забарвлення в область видимого світла за рахунок появі в їх складі аніонів полівольфраматів розміром 1 нм, а введення в їх структуру молекул окисно-відновних барвників спричиняє підвищенню електрохромного забарвлення в широкій спектральній області. Електрохромні композитні плівки MоО3 -WO3 також одержували методом катодного осадження. Ці плівки володіють сильною залежністю спектру електрохромного ефекту від потенціалу внаслідок симбатного забарвлення компонент композиту, а також їх високого контрасту поглинання. Ефективний електрохромних матеріал, який забарвлюється в анодній області потенціалу, було отримано на основі оксидно-гідрооксидних плівок нікелю. Катодне осадження використано для отримання плівок оксиду ніобію. які володіють значним електрохромним ефектом в видимій ділянці спектру при інтеркаляції іонів літію. На основі цих досліджень встановлена можливість управління спектром пропускання і високими значеннями оптичної щільності і швидкості забарвлення-знебарвлення тонких (0,5-1 мкм) електрохромних плівок, що робить їх перспективними для створення кольорових електрохромних стекол і індикаторів, електрохромних дисплеїв, оптичних фільтрів з регульованою смугою пропускання і модуляторів світла.

Проведені розробки електрохімічних сенсорів кисню, розчиненого в рідких середовищах, зокрема, в біологічних рідинах. Необхідність у використанні сенсорів розчиненого кисню як для промислово-технологічних цілей, так і для застосування в медичній практиці, зростає з року в рік. Особливо актуальними стають ці розробки при контролі динаміки насичення вільним киснем крові при ураженні легенів вірусами, зокрема, коронавірусум, для проведення ефективного лікування. Якщо для технологічних цілей вже є розробки, які по ряду параметрів задовольняють споживачів, то для медичних цілей таких розробок вкрай мало, хоча потреба в них велика. Активними матеріалами робочих електродів в таких сенсорах були матеріали, що містять наночастинки і нанотрубки оксидів титану і цинку, які модифікувалися La, Nd та іншими елементами. Було встановлено, що висока електрокаталітична активність модифікованих наноматеріалів багато в чому пов'язана з високим негативним потенціалом дна зони провідності наноструктурованих модифікованих плівках. Отримані матеріали мали добре виражений дифузійний струм відновлення кисню. Розроблено також методику спільного аналізу концентрації кисню та токсичних елементів у рідинах методом інверсійної вольтамперометрії з використанням електрохімічних мультисенсорів. Ці мультисенсори необхідні для використання у медицині при лікуванні гострих отруєнь токсичними елементами (Se, Cr, Со, Pb та інш.), коли необхідно проводити швидкий аналіз їхнього вмісту в крові та визначати в ній концентрацію кисню для запобігання швидкового росту спричиненої ними гіпоксії, а також при визначенні концентрації токсичних елементів у водному середовищі, оскільки вони становлять велику небезпеку для організмів. Розроблена методика дозволяє одночасно контролювати процес біологічного споживання кисню у водному середовищі, оскільки ці речовини гальмують утилізацію кисню. Встановлено, що максимальна чутливість сенсору до багатьох елементів у рідинах вища, ніж гранично допустима їх концентрація і складала, наприклад, для Se(IV)- (0,7-1,4)•10-3 мг/л, Co(ІІ)- 0,03 мг/л, Cr(VI)- 0,02 мг/л, Cu(II) – 0,3 мг/л, а чутливість до кисню складала (2-3)•10-3 мг/л. На основі цих електродів виготовлені діючі макети електрохімічних сенсорів двух типів: для экспрес-аналіза малого объема біологічних рідин і для промислово-технологічного призначення, випробування яких показали їх перспективність для практичного застосування.

Також проведені розробки оптичних сенсорів вибухонебезпечних та токсичних газів, таких як водень, СО і хлор. Серед цих сенсорів є сенсори для візуального визначення небезпечної концентрації цих газів, а також високочутливі сенсори з виносною оптоволоконною головкою. Як індикаторні елементи тут використані гібридні матеріали на основі електрохромних оксидів металів і деяких барвників, які підсилюють газохромний ефект. Запропоновано механізм газохромного ефекту у воднево-повітряному середовищі для плівок WO3/Pt(Pd), який полягає у тому, що на металі встановлюється стаціонарний потенціал, що відповідає рівності на її поверхні струму окиснення водню і струму відновлення кисню. Було показано, що наявність структури α- Ni(OH)2 у плівках на основі β-модифікації Ni(OH)2 сприяє прискоренню газохромних процесів їх знебарвлення СО за рахунок покращених умов амбіполярної дифузії протонів та електронів в об’ємі плівок. Плівки WO3 / Pt були чутливі від 0.01 об.% до 35 об.% водню, плівки NiOОH - від 0,1 об.% до 95 об.% СО і плівки Ni (OH)2 - від 0,01 до 12 об .% хлору в повітрі. Переваги розроблених мультисенсоров на основі цих матеріалів перед відомими в їх вибухобезпеці, оскільки застосовувалися оптичні схеми реєстрації сигналів, а також, одночасно, в їх високої чутливості, яка перевершувала в декілька разів відомі пристрої.

У відділі проводився електрохімічний синтез порошків, а також наноструктурних плівок оксидів перехідних металів з розупорядкованою структурою, призначених в основному в якості катодних матеріалів хімічних джерел струму (ХДС) і мініатюрних акумуляторів. Нестехіометрія в таких матеріалах виникає в процесі синтезу сполук і пов'язана з утворенням дефектів їх структури. Розроблено досить простий метод електрохімічного синтезу сполук оксидного характеру відтвореного складу, що відкриває широкі можливості зміни складу і властивостей цих сполук в результаті варіювання параметрами електролізу. Оксидні сполуки, що одержуються в такий спосіб, мають змішану провідність - іонну і електронну, характеризуються сильно розупорядкованою структурою, можуть бути отримані у вигляді порошків і плівок оксидів Cr, Cu, Mn, Со та ін. У складі цих сполук міститься вода і ОН-група, наявність яких сприяє утворенню редокс-систем типу Men+1 / Men, що в значній мірі визначає каталітичну і електрохімічну активності сполук оксидного характеру і швидкість електрохімічних процесів, що протікають за їхньої участі. Показано, що застосування цих сполук в якості катодних матеріалів ХДС призводить до збільшення їх питомих електричних характеристик, збільшує швидкість масопереносу в твердій фазі, тобто реалізуються вищі щільності струму, зростають коефіцієнти дифузії носіїв заряду, а в тверду фазу (катодний матеріал) впроваджується більша кількість літію або протонів). Такі електродні матеріали перспективні при розробці неординарних гнучких ХДС, що застосовуються для портативних комп'ютерів, кредитних карток та інш. Тонкоплівкові електроди (товщина плівки складає 5-12 мкм) становлять особливий інтерес для перезаряджуваних джерел струму. У них протони або іони літію дифундують на коротку відстань, в зв'язку з чим розрядно-зарядні процеси здійснюються за більш короткі проміжки часу в порівнянні з такими для звичайних електродів. Показано, що в синтезованому електрохімічним способом матеріалі на основі допованих літієм нестехіометричних оксидів металів спостерігається більш висока іонна складова провідності, ніж сума провідності основних компонентів. Такі композитні матеріали проявляли високу каталітичну активність у реакції розкладання H2O2 та показали високі характеристики як катодні матеріали для тонкоплівкового літій-іонного акумулятора. Ці матеріали виявились також перспективним для застосування в якості селективних покриттів для сонячних колекторів. Так, в порівнянні з іншими покриттями вони мали високий коефіцієнт поглинання сонячного світла - 98,5% та високу адгезію до елементів сонячних колекторів на основі нержавіючої сталі, міді, нікелю і алюмінію.

В області електрохімії розплавлених солей створено основи електрохімії найважливіших для теорії та практики розплавів сольових систем: встановлені електрохімічні ряди металів та термодинамічні властивості розплавлених солей, створені методичні основи експериментального вивчення кінетики і механізму електродних реакцій, визначені кінетичні параметри реакцій в нітратних, хлоридних, фторидних розплавах за участю багатьох деполяризаторів. Було розвинуто теорію електролізу сольових розплавів, на базі якої створені нові технологічні процеси рафінування чорнового свинцю та отримання чистих металів Pb, Bi, Sn, Ag, гальванічні покриття Sn, Zn, Cd, Al, синтез неметалів (чистий кремній, силіциди, карбіди, нітриди та інші). Відділ електрохімії розплавлених солей (керівник академік Ю.К. Делімарський) було визнано провідним науковим центром в галузі вивчення сольових розплавів; при ІЗНХ АН УСРСР було створено Наукову раду Академії наук СРСР по фізичній хімії іонних розплавів та твердих електролітів.

Наприкінці 90-х років започатковано новий науковий напрям – рідиннофазовий синтез при невисоких температурах (400 оС) нових нанокристалічних функціональних матеріалів для хімічних газових сенсорів (допований SnO2), літій (натрій)- іонних джерел струму (заміщені оксиди перехідних металів Fe, Ni, Mn, Cr, V), для вуглецевих матеріалів широкого призначення – багатостінні вуглецеві нанотрубки, графени. Матеріали отримані із рідиннофазового середовища на основі розплавів солей або етиленгліколів та електролізом сольових розплавів із вуглеграфітовим електродом. Розроблено матеріали для газового сенсору на основі нанокристалів SnO2 із поверхневими домішками металів Pd, Pt, Mo, Co, які є чутливими до 0,1 ppm парів VOCs (легколеткі органічні сполуки) групи токсичних і вибухонебезпечних сполук; час відгуку сенсору 5-8 секунд.

Розроблюється новий композитний сенсорний матеріал на основі отриманих рідиннофазовим синтезом кристалів SnO2/M (M=Pd, Mo, Pt) і електролізом сольових розплавів – нановуглецю, графену, трубок), який характеризується високою чутливістю до парів VOCs. Створення такого композиту є необхідним кроком при вирішенні проблеми надто високого опору основного матеріалу.

В макеті літій-іонного акумулятору перспективну роботу показав розроблений катод на основі нанокристалічного LiFePO4: зворотня ємність 145 мАгод/г; кулонівська ефективність 0,98, ЕДС 4,0 В. На стадії дослідної перевірки знаходяться електродні матеріали для натрій-іонного акумулятора на основі оксиду NaCrO2 , заміщеного Fe, V.

Сучасний склад відділу

Завідувач відділу
Колбасов Геннадій Якович
Провідний науковый співробітники
Панов Едуард Васильович
Старшій наукові співробітник
Воробець Віра Стефанівна Данилов Михайло Олегович Зайченко Віктор Миколайович
Мальований Сергій Миронович Русецький Ігор Анатолійович Фоманюк Сергій Станіславович
Науковий співробітник
Чивіков Сергій Володимирович
Молодший науковий співробітник
Обловатна Світлана Ярославівна

Реалізовані проекти відділу

1. Проект УНТЦ №5335 „ Одержання та акумулювання «сонячного» водню в електрохімічній системі з високою ефективністю” Production and storage of solar hydrogen in a photoelectrochemical system with high efficiency 2011-2014 р.

2. Проект УНТЦ №4418 „Нанопорувато структуровані аморфні середовища для інформаційних технологий”. «Nanovoid-structured photorefractive amorphous media for information technologies» 2008 – 2010 р..

3. Проект УНТЦ №4123 „Розробка нового методу акумулювання водню під дією сонячного світла” Developing the new method of hydrogen accumulation under sunlight exposure 2006-.2008 р.

Проекти, які відділ виконує на теперішній час

1. Бюджетна тема Відділення хімії НАНУ “Синтез, електрохімічні, фотоелектрохімічні та електрохромні властивості нанокомпозитів і гетероструктур на основі графену, халькогенідів, оксидів, ванадатів ряду металів та фосфатів і силікатів Li-Fe”, 2019-2023 р.

2. Проект „Портативні фотоелектрохімічні комірки з акумулюванням водню” Цільової програми наукових досліджень НАН України «Розвиток наукових засад отримання, зберігання та використання водню в системах автономного енергозабезпечення» 2019 -2021р.

3. Проект “Електрохімічні мультисенсори нового покоління для експрес-аналізу малих концентрацій токсичних елементів та кисню в рідких середовищах” Комплексної науково-технічної програми НАН УКРАЇНИ «Розумні» сенсорні прилади нового покоління на основі сучасних матеріалів та технологій. 2018 - 2022 р.

4. Проект "Розробка газочутливого матеріала на основі допованих нанокристалів SnO2 і хімічного мультисенсору на пари токсичних легколетких органічних сполук” Комплексної науково-технічної програми НАН УКРАЇНИ «Розумні» сенсорні прилади нового покоління на основі сучасних матеріалів та технологій. 2018 - 2022 р.

5. Проект «Створення та властивості композитних наноматеріалів і гетероструктур на основі кластерів поліоксометалатів, оксидів, халькогенідів металів та вуглецевих структур для альтернативної енергетики, електрохромних та сенсорних систем». 2020-2024 р.

Нагороди відділу

Нагороджений Почесною Грамотою Верховної Ради України Колбасов Геннадій Якович 16.07.2018 р., наказ №790-к.

Найбільш значимі та цитовані статті

1. Колбасов Г.Я., Городыский А.В. Процессы фотостимулированного переноса заряда в системе полупроводник- электролит.- Киев: Наукова думка, 1993.- 192 с.

2. Кузьмінський Є.В., Колбасов Г.Я., Тевтуль Я.Ю., Голуб Н.Б. Нетрадиційні електрохімічні системи перетворення енергії. Київ, “Академперіодика”, 2002, 182 с.

3. Kuzminskii E. V., Kolbasov G.Ya. Electrochemical systems for converting solar energy // Solar Energy Materials and Solar Cells. 1999. V.56, No1. P. 93-115.

4. Gorodyskii A.V., Ivanova N.D., Ivanov S.V., Boldyrev E.I. Method of electrochemical synthesis of compounds of oxide character of reproducible composition // Surface & Coatings Technology.-1986.-№29.-P.59-71.

5. Краснов Ю. С., Сыч О.А., Пацюк Ф. Н., Васько А. Т. Метод катодного осаждения электрохромных аморфных пленок триоксида вольфрама // Электрохимия -1988. –24, № 11. –С. 1468-1474

6. Kolbasov G.Ya., Oleynikov S.L., Ye.V. Kuzminskii et al. Photoelectrochemical currents and noise on a lithium electrode. // J. Power Sources.- 1995.- 54, No 3.- P. 525-527.

7. Kublanovsky V.S., Kolbasov G.Ya., Belinskii V.N. Photoelectrochemical kinetics on a copper electrode. // J. Electroanalyt. Chem.- 1996.- 415, No 1.- P. 161-163.

8. Волков С.В., Колбасов Г.Я., Нечаева Н.Е. и др. Оптические и фотоэлектрохимические исследования комплексов Rh-Sn в растворах H2SO4. // Журн. прикладной химии. - 1998.- 71, №4.- С. 613-616.

9. Колбасов Г.Я., Кублановский В.С., Таранец Т.А., Литовченко К.И.. Фотоэлектрохимические токи на Аu - электроде при отрицательных потенциалах.// Электрохимия, 2002. Т. 38, № 6, С. 732-735.

10. Иванова Н.Д., Болдырев Е.И., Иванов С.В., Сокольский Г.В. Высокоэффективные оксидно-марганцевые катоды реакции окисления СО в СО2// Журн.прикл.химии.- 2002.- 75, №6.- С.953-955.

11. Иванова Н.Д., Болдырев Е.И., Иванов С.В., Макеева И.С. Сравнительные характеристики химических источников тока системы MnO2-Zn на основе различных образцов диоксида марганца.// Журн. прикл. химии.-2002.-75, №6.-С.953-955.

12. Иванова Н.Д., Иванов С.В., Болдырев Е.И. и др. Высокоэффективные оксидно-марганцевые катоды реакции окисления СО в СО2 // Журн.прикл.химии.-2003.-76, №7. –С.1099-1102.

13. Krasnov Yu.S., Kolbasov G.Ya. Electrochromism and reversible changes in the position of fundamental absorption edge in cathodically deposited amorphous WO3. // Electrochimica Acta.. - 2004. - V. 49, N 15. - P. 2425-2433.

14. Колбасов Г.Я., Иванова Н. Д. Фотоэлектрохимия и химические источники тока: состояние исследований и перспективы развития. Укр.хим.журн., 2004, Т.70, № 7, С. 67-73.

15. Yu.S. Krasnov, S.V. Volkov, G.Ya. Kolbasov Optical and kinetic properties of cathodically deposited amorphous tungsten oxide films.// Journal of Non-Crystalline Solids – 2006 – V. 352, № 38–39 – P. 3995-4002.

16. Shcherbakova L.G., Dan`ko D.B., Muratov V.B., Kolbasov G.Ya., et al. Metal hydride use for solar energy accumulation // NATO Security through Science Series – A: Chemistry and Biology. Hydrogen Materials Science and Chemistry of Carbon Nanomaterials. Ed. by T.N. Veziroglu, S.Yu. Zaginaichenko, D.V. Schur. 2007 Springer, р. 699-706.

17. Колбасов Г. Я., Воробець В.С., Блінкова Л.В., Карпенко С.В., Обловатна С.Я. Електроди на основі нанотрубок TіО2 для електрохімічного сенсора розчиненого кисню // Сенсорная электроника и микросистемные технологии.– 2012. –Т3(9), №2 – С39-42.

18. Г.Я. Колбасов, В.С.Воробець, О.М.Кордубан, та інш. Фотоелектрохімічні властивості плівок TiO2, отриманих методом електричного вибуху. // Теоретична та експериментальна хімія. -2012. – Т.48, №1. – С.34-37.

19. S.S. Fomanyuk, Yu.S. Krasnov, G.Ya. Kolbasov. Kinetics of electrochromic process in thin films of cathodically deposited nickel hydroxide // J. of Solid State Electrochemistry − 2013 − V. 17, N.10 − P.2643-2649

20. Sokolsky G. V., Ivanov S. V., Boldyrev E. I., Ivanova N. D. Rechargable xLi2MnO3_(1-x)Li4/3Mn5/3O4 electrode nanocomposite material as a modification product of chemical manganese dioxide by lithium additives // Materials Research Bulletin.- 2015.- 72, -P. 133–142.

21. Danilov M.O., Rusetskii I.A., Slobodyanyuk I.A., Kolbasov G.Ya. / Assessment of electrocatalytic properties of nanocomposites based on carbon nanotubes for oxygen electrodes of alcaline fuel cells // SOP Transactions on Catalysis- 2015- No 1, р. 1-8.

22. Мichail O. Danilov, Ivan A. Slobodyanyuk, Igor A. Rusetskii, and Gennadii Ya. Kolbasov. Synthesis of Reduced Graphene Oxide Obtained from Multiwalled Carbon Nanotubes and Its Electrocatalytic Properties // Graphene Science Handbook: Fabrication Methods / Edited by Mahmood Aliofkhazraei, Nasar Ali, William I. Milne, Cengiz S. Ozkan, Stanislaw Mitura, Juana L. Gervasoni. – CRC Press Taylor & Francis Group, Section II – chemical-based methods, Chapter 13, 2016, P. 205-226.

23. Fomanyuk S.S., Kolbasov G.Ya., Chernii V.Ya., Tretyakova I.N.. Gasochromic α,β–Ni(OH)2 films for the determination of CO and chlorine content //Sensors and Actuators B: Chemical , 2017 Vol. 244, P. 717–726.

24. Igor A Rusetskii, Larisa Shcherbakova, Michail Olegovich Danilov, et. al. Accumulation of Solar Hydrogen in the Photoelectrochemical System Based on CdSe Photoanode and MH Cathode // ECS Trans. 2018 87(1): 335-342;

25. Nataliia Chorna, Nataliia Smirnova, Vera Vorobets, Gennadiy Kolbasov, Oksana Linnik. Nitrogen doped iron titanate films: photoelectrochemical, electrocatalytic, photocatalytic and structural features// Applied Surface Science. – 2019.– V. 473. – P. 343–351.

26. Smilyk V.О., Fomanyuk S.S., Kolbasov G.Ya., Rusetskyi I.A., Vorobets V.S. Electrodeposition, optical and photoelectrochemical properties of BiVO4 and BiVO4/WO3 films // Research on chemical intermediates, – 2019. –V.45, №8 – Т №45 – Р. 4149–4161.

27. Danilov M.O., Rusetskii I.A., Slobodyanyuk I.A., Dovbeshko G.I., et al. // Fuel cells, 2019, Volume 19, Issue 3, P. 202-210

28. Rusetskyi I.A ., Danilov M. O. , Fomanyuk S. S. , et al. Photoelectrochemical properties of the composites based on TiO2 nanotubes, CdSe and graphene oxide// Research on chemical intermediates, – 2019. – V.45, №8 – Р. 4121–4132

29. Fomanyuk S.S., Smilyk V.О., Kolbasov G.Ya., Rusetskyi I.A. Optical properties of NiOOH films in formaldehyde solutions // Chemical Papers, 74, 581–589 (2020).

30. Galaguz V.A. Diffusion characteristics of the LiFePO4/C composite in an electrolyte based on LiBOB / V.A. Galaguz, O.V. Potapenko, E.V. Panov // Research & Reviews in Electrochemistry. – 2015. – 6(2). – P. 049-057.

31. Galaguz V. Synthesis of LiFePO4 nanocrystals and properties of cathodic material on their basis / V. Galaguz, S. Malovanyi, E. Panov // J. Serb. Chem. Soc. – 2018 – 83(10) – С. 1123-1129.