Актуальность исследования связана с поиском подходящих для разложения воды и получения водорода фотокаталитических материалов, которые проявляют активность при облучении видимым светом, а также являются доступными, химически стабильными и безопасными. В этой связи выделяется ряд материалов с общей формулой Ti_nO_2n-1 (n=2–10), называемых Магнели-фазами. Несмотря на то, что Магнели-фазы проявляют существенно более высокую фотокаталитическую активность в сравнении с традиционными оксидами титана (рутилом, анатазом, брукитом), их практическое применение в настоящий момент крайне затруднено в связи со сложностью их синтеза. Перспективными являются подходы, обеспечивающие хорошо контролируемые условия с возможностью быстрой стабилизации системы, среди которых выделяются плазменные методы синтеза. Цель: разработка метода синтеза продукта, содержащего Магнели-фазы, в высокоскоростной струе электроразрядной плазмы. Объекты: дисперсные материалы, полученные в системе Ti-O. Методы: плазмодинамический синтез, рентгеновская дифрактометрия (рентгенофазовый анализ), сканирующая электронная микроскопия, просвечивающая электронная микроскопия. Результаты. С использованием высокоскоростной струи электроразрядной плазмы, генерируемой коаксиальным магнитоплазменным ускорителем, проведены экспериментальные исследования по синтезу нестехиометрических оксидов титана в среде углекислого газа. Проведены исследования состава и микроструктуры полученных дисперсных продуктов. Выявлено, что материалы содержат Магнели-фазы Ti_nO_2n−1, а также традиционные стехиометрические рутил и анатаз. С точки зрения эффективности получения Магнели-фаз более привлекательным является одноимпульсный режим работы (содержание более 50 %), в то время как эффективность конверсии CO₂ выше в многоимпульсном режиме (до 10 % CO₂ переходит в CO). Отличительной особенностью синтезированных материалов как на микро-, так и на наноуровне является склонность к формированию частиц с высокой степенью сферичности. Нанофракция продуктов в основном состоит из округлых частиц с размерами до сотен нанометров, из которых к Магнели-фазам в первую очередь относятся наночастицы с характерной высокодефектной кристаллической структурой с дислокационными сдвигами.