본 논문에서는 슈퍼커패시터 전극용 활물질로써 titanium dioxide/polypyrrole/phosphorene (TiO₂/PPy/phosphorene) 나노복합체의 합성과 분석에 대해 보고한다. 흑린(BP)은 적린(RP)으로부터 상전이를 유도하기 위해 볼 밀링으로 제조되었으며, BP를 urea와 함께 볼 밀링 후 초음파 처리를 통해 기존 포스포린(phosphorene)보다 더 얇고 복합체 형성에 최적화된 구조인 urea-functionalized phosphorene(urea-FP)을 얻었다. TiO₂/PPy/phosphorene 나노복합체는 chemical oxidative polymerization을 통해 제조될 수 있으며, 이는 one-pot 합성의 공정으로 대량 생산의 장점이 있다. TiO₂/PPy/phosphorene 나노복합체의 specific capacitance는 502.6 F g-1로 이원 복합체인 Urea-FP/PPy(286.25 F g-1) 및 TiO₂/PPy(150 F g-1) 나노복합체보다 높았다. PPy로 완전히 뒤덮여진 Urea-FP sheet는 전자 전달 경로를 제공하여 phosphorene의 전기 전도도를 향상시킨다. 또한, anatase TiO₂ 나노입자의 도움으로 구조적 안정성이 향상되고 phosphorene의 specific capacitance도 향상되었다. 이는 실용적이고 고성능의 슈퍼커패시터 응용을 위한 전도성 고분자 및 금속 산화물과 혼성화된 phosphorene의 잠재력에 대한 최초의 보고서이다.