Выявлен физический механизм возникновения больших токов включения и выключения в устройствах типа "электрод - молекула - электрод", проявляющих свойства молекулярного диода. Показано, что указанные токи могут заметно превышать стационарный ток в устройстве, если только контакт молекулы с электродами является асимметричным и/или если в молекуле основную роль в электронной трансмиссии играют локализованные молекулярные орбитали.

Показано, что в сильно анизотропных органических проводниках с многолистной поверхностью Ферми, включающей как квазиодномерные, так и квазидвумерные топологические элементы, помещенных в магнитное поле, могут распространяться слабозатухающие электромагнитные волны. Получены простые аналитические выражения для их спектра в коротковолновом и длинноволновом пределах. Представлен численный анализ дисперсионных уравнений при произвольных значениях волнового вектора.

Наведено вивчення пігментів на основі поліциклічних ароматичних вуглеводнів із використанням ab initio методів. Список досліджених матеріалів включає промислові зелені пігменти, похідні бензантрону, які є перспективними для використання в органічній електроніці. На першому етапі власні функції та власні значення отримано з використанням узагальненого градієнтного наближення. На другому етапі квазічастинкові електронні властивості розраховано в межах наближення GW. Енергію екситонів, уявну частину діелектричної функції та густину станів були одержано з рівняння Бете - Солпітера. Отримані електронні властивості добре зіставляються з наявними екпериментальними даними.

Наведено основні постулати квантової хімії для органічної електроніки. Розглянуто методи визначення рухливості носіїв струму органічних напівпровідників (ОН). Подано інформацію про контактні явища в ОН, зокрема висвітлено особливості механізмів інжекції заряду в гетероструктурах на основі ОН. Описано базові структури й особливості функціонування нанорозмірних елементів, пристроїв електронної техніки: сонячних фотоелементів, світловипромінювальних структур, транзисторних структур, сенсорів тощо. Розглянуто фізико-хімічні основи технології створення електронних структур органічної електроніки.

Досліджено вплив структурних параметрів на магнітні властивості квазіодновимірних комплексних сполук перехідних металів з використанням ефективних гамільтоніанів квантовохімічного методу валентних зв'язків, розвитку і перевірці наближених методів моделювання низькотемпературних магнітних властивостей та нижньої частини енергетичного спектра цих сполук. Показано, що для моделі Хабарда з U = ∞ на одновимірних фрагментах прямокутної решітки шириною n чергування донорів та акцепторів уздовж решітки збільшує стійкість основного стану з максимальним спіном відносно збільшення взаємодії між елементарними комірками при електронній густині р = 1 -1/2n. Побудовано модифіковану поляронну теорію, що пояснює залежність зміни спіну основного стану моделі Хабарда з U = ∞ на фрагментах з відкритими та періодичними граничними умовами під час збільшення взаємодії елементарних комірок та від розміру фрагмента. Для одновимірної двозонної моделі Хабарда з U » t показано, що неврахування скорельованого руху електронів в ефективній t - J моделі приводить до неправильного опису симетрії основного та нижніх збуджених рівнів скінченних циклічних фрагментів. Показано, що модель Ізінга адекватно відтворює термодинамічні властивості одновимірних біметалічних феримагнетиків, що описуються моделлю Гейзенберга, лише за екстремально малих чи великих значеннях позитивної одноіонної анізотропії. За допомогою лінійної теорії спінових хвиль знайдені ізомери регулярних антиферомагнітних кластерів з близькими енергіями основного та нижніх збуджених станів, розроблено і перевірено метод розрахунку структурних параметрів одновимірних антиферо- та феримагнетиків, що мають близькі швидкість спінових хвиль та щілину в енергетичному спектрі.