Дослідження присвячені вивченню можливих наслідків емісії авіації в атмосферу, пов'язаних зі змінами хімічного і аерозольного складу атмосфери і ініціюванням додаткової хмарності. Проаналізовано гетерогенні процеси, що відбуваються в полярних стратосферних хмарах. Вивчаються процеси взаємодії на поверхні емітуються сажових аерозолів, що призводять до утворення конденсаційного сліду літака. Вперше визначено фізико - хімічні та адсорбційні характеристики сажових частинок, вироблених в камері згоряння реактивного двигуна літака, і розроблений підхід для лабораторних досліджень гетерогенних процесів, що відбуваються в струмені літака.

Вперше в світі сформульовані і розвинені основи нового фундаментального напрямки розвитку сучасної мікроелектроніки низьких температур - Швидкої ОдноКвантовой (БОК) логіки. Розроблено автоматизовані системи проектування цифрових інтегральних мікросхем з числом джозефсоновских переходів до 5000.


Вперше в світі сформульовані і розвинені основи одноелектронікі - дослідження процесів в системах і пристроях, що маніпулюють одиночними електронами. Експериментально доведено можливість контрольованого переміщення та зберігання одиночних електронів в структурах, що складаються з металевих тунельних переходів субмікронних розмірів і великих молекул. Вперше реалізована молекулярна одноелектронних керована (транзисторна) система на основі одиночній кластерної молекули, включеної в стабільну ленгмюровскую мономолекулярну плівку із суміші стеаринової кислоти і карборанових кластерів.


Розвинені ефективні теоретичні моделі, що описують процеси у високотемпературних (ВТНП) джозефсоновских переходах (ДП), дано пояснення аномальному ефекту близькості.

Основні напрямки досліджень:
Експериментальні та теоретичні дослідження процесів плазмохимической кінетики в плазмі електричних розрядів (постійного струму, розряду з "тікають електронами", ВЧ і СВЧ розрядах), відповідальних за іонізацію, дисоціацію і збудження електронних і коливальних рівнів молекул і атомів кисню, азоту, інертних газів і вуглецевмісних молекул
Експериментальні та теоретичні дослідження електродинаміки і кінетики розрядів, що містять частинки з розмірами від нано-до мікрометрів.


Експериментальні та теоретичні дослідження нових випромінюючих розрядів (системи мікророзрядів, тліючих розрядів з тікають електронами) в інертних газах з добавками H2, N2 і парів Cu.


Експериментальні та теоретичні дослідження нелокальності і анізотропії енергетичного спектру електронів в електронегативних газах.


Дослідження процесів плазменно - стимульованого синтезу нових матеріалів і тонких плівок на їх основі. Вивчення впливу плазмових параметрів на властивості цих плівок.


Розробка методів розрахунку функції розподілу електронів (ФРЕ) по енергіях і просторовим координатам в електромагнітних полях на основі рівняння Больцмана і методами Монте-Карло, систем рівнянь для концентрацій заряджених і нейтральних частинок плазми з включенням процесів просторового переносу, рівнянь коливальної (у тому числі поуровневом) кінетики для молекулярних газів, рівнянь газодинаміки реагуючих газів з урахуванням переносу випромінювання.