Исследование террасно-ступенчатых наноструктур лейкосапфира, полученных в различных конфигурациях, в зависимости от угла наклона плоскости, температуры и длительности отжига лейкосапфира. Исследование влияния террасноступенчатых наноструктур на эпитаксию ряда материалов (ZnO, CdTe, Au и др.). В рамках данного научного-исследовательского направления проводятся следующие работы:

1. Рост гомоэпитакисальных и гетероэпитаксиальных полупроводниковых пленок (CdTe, ZnO, AlN).

2. Исследование процессов формирования наноструктрурированной поверхности подложечных кристаллов (сапфира, лангасита, граната).

3. Формирование упорядоченных ансамблей металлических наночастиц Au, Ag, Fe и др.

4. Исследование размерных эффектов и поверхностных явлений в кристаллах.

Исследования композитных металлических нанопроволок различного состава (Таких как, Fe-Co, Fe-Ni, Ni-Cu, Ni-Co и др.), их свойств и структуры. В рамках данного научного-исследовательского направления проводятся следующие работы:

1. Изучение особенностей процессов гальванического электроосаждения металла в поры для выращивания гомогенных и гетерогенных нанопроволок. Исследуются вопросы возможности регулирования процессов электроосаждения посредством внешних воздействия.

2. Исследования структурных особенностей гомогенных и гетерогенных металлических нанопроволок, таких как размер зерен, фазовый состав, текстура, элементный состав и т.п.

3. Исследование магнитных свойств получаемых металлических нанопроволок.

4. Исследование электрических, каталитических и сенсорных свойств нанопроволок.

Исследования и отработка процессов получения микро- и наностержней, а также тетраподов ZnO методом газофазного синтеза и обладающих различной уникальной наноструктурной морфологией. В рамках данного научного-исследовательского направления проводятся следующие работы:

1. Исследования и оптимизация микро- и наноструктур на основе ZnO для создания эффективных оптических химических сенсоров на их основе, обладающих высокой чувствительностью за счет высокого оптического качества структур и возбуждения резонансных оптических процессов.

2. Получение массивов вертикально упорядоченных наностенок ZnOс морфологией, похожей на лабиринты, и кристаллографической ориентацией, демонстрирующих случайную лазерную генерацию с необычно низкими порогами для этого типа лазерной генерации.

3. Получение упорядоченных столбчатых структур ZnO, проявляющих эффективные сенсорные свойства в отношении веществ-аналитов, контактирующих с их поверхностью.

4. Получение и исследование тетраподов ZnO, способных приводить к возбуждению низкопорогового высокодобротного лазерного эффекта.

Отработка процессов выращивания объемные монокристаллы CdTe (CdZnTe), детекторного качества, модифицированным методом Обреимова-Шубникова. Исследование свойств выращенных кристаллов. В рамках данного научного-исследовательского направления проводятся следующие работы:

1. Исследование фазовых переходов кристаллов CdTe, CdZnTe.

2. Отработка методик получения сверхгладкой поверхности кристаллов CdTe, CdZnTe, необходимых для уменьшения поверхностных токов утечек.

3. Проведение работ по математическому моделированию процессов роста кристаллов для оптимизации процессов роста.

4. Исследование структурных, электрических и оптических характеристик выращенных кристаллов CdTe, CdZnTe.

Исследование влияния внешних воздействий на свойства и структуру полупроводниковых материалов и тонких пленок на их основе. В рамках данного научного-исследовательского направления проводятся следующие работы:

1. Исследования результатов воздействия импульсного магнитного поля на долговременные изменения структуры и свойств кристаллов CdTe, CdZnTe.

2. Отработка методик управления свойствами полупроводниковых кристаллов CdTe, CdZnTe с помощью внешних воздействий.

3. Исследования влияния кратковременного воздействия слабого магнитного поля на структуру и свойства тонких пленок и нанокристаллитов ZnO.

4. Исследования влияния внешних воздействий на многослойных тонкие пленки n-CdS/n-CdTe/p-CdTe.