Tato disertační práce se zabývá studiem různých 2D materiálů pro skladování energie a fotokatalýzu. Patří mezi ně materiály na bázi derivátů grafenu a MXenů a také tzv. hematen, člen nové třídy 2D non-van der Waalsovských materiálů. V teoretické části je čtenáři nabídnut úvod do studovaných materiálů a také základní principy experimentálních technik použitých v práci: termogravimetrické analýzy (TGA), práškové rentgenové difrakce (XRD) a skenovací transmisní elektronové mikroskopie (STEM). Experimentální část je pak rozdělena na dvě části. Konkrétně (i) XRD a TGA charakterizace materiálů na bázi grafenu nebo MXenů pro ukládání energie; (ii) optimalizace syntézy hematenu, studium jeho strukturních změn a změn vlastností vyvolaných omezením dimenzionality a jeho použití pro fotokatalytický rozklad amoniaku.The present dissertation thesis deals with the study of various 2D materials for energy storage and photocatalysis. These include materials based on graphene derivatives and MXenes as well as the so-called hematene, a member of a new class of 2D non-van der Waals materials. In the theoretical part, the reader is offered an introduction to the studied materials, as well as the basic principles of the experimental techniques employed in the thesis: thermogravimetric analysis (TGA), powder X-ray diffraction (XRD) and scanning transmission electron microscopy (STEM). The experimental part is then divided into two parts. Specifically, (i) XRD and TGA characterizations of graphene- or MXene-based materials for energy storage; (ii) synthesis optimization of hematene, study of its structural changes and variation of properties induced by dimensionality restriction and its application for photocatalytic ammonia decomposition.