Antud doktoritöö keskendub süsinikrikastel metall-orgaaniliste võrestike baasil arendatud funktsionaalsete materjalide disainimisele, mis ei sisalda  väärismetalle. Nende katalüütiline aktiivsus ja stabiilsus on optimeeritud, kasutades erinevaid orgaanilisi ligande, metalli-allikaid ja valmistamistehnikaid selleks, et leida katalüsaatoreid heterogeensete ja elektrokatalüütiliste rakenduste jaoks.
Jätkusuutlikud tehnoloogiad toetuvad universaalsete katalüsaatormaterjalide väljatöötamisele. Kuigi tavaliselt on pööratud palju tähelepanu ühe katalüsaatori materjali väljatöötamisele ühe konkreetse rakenduse jaoks, tuleb siiski leida viis selliste katalüsaatorite väljatöötamiseks, mida saab kasutada samaaegselt nii heterogeensete kui elektrokatalüütiliste protsesside jaoks. Selles töös on uuritud raua- ja koobaltipõhiseid materjale, mis on saadud polükristallilistest ja amorfsetest metall-orgaanilistest võrestikest, mitmesuguste rakenduste jaoks. Töös keskendutakse orgaanilistele muundumistele, eelkõige alküülareenide oksüdatiivsetele transformatsioonidele ja bensüülsidumisreaktsioonidele. Lisaks on näidatud, et innovaatilised katalüsaatormaterjalid on efektiivsed mitmetes elektrokatalüütilistes protsessides, mis on otseselt seotud energia muundamise ja salvestamise seadmetega, näiteks hapniku redutseerimise, hapniku evolutsiooni ja vesiniku evolutsiooni reaktsioonides. Samuti on uuritud nende ainulaadsete 
multifunktsionaalsete materjalide stabiilsust ja ringlussevõetavust. 

Juhendaja vanemteadur Pavel Starkov (Tallinna Tehnikaülikool)

Oponendid:

• dotsent Ahmad Masarwa (Jeruusalemma Heebrea Ülikool, Iisrael)
• teadur, PhD Roman Mysyk, Baskimaa teadusuuringute ja tehnoloogia liit, Hispaania)

Doktoritöö on avaldatud Tehnikaülikooli raamatukogu digikogus