Виявлено нанорозмірні структури (нанопори та нанокластери), сформовані на ВдВ-поверхні кристалів Cdl₂ у процесі витримування останніх в атмосфері повітря. Встановлено механізм формування наноструктур на поверхні Cdl₂. Виявлено нанокластери та нанострічки, сформовані у об’ємі нестехіометричних кристалів Cdl₂-Cd з концентрацією надстехіометричних атомів кадмію більшою від 0,1 мол.%. Виявлено нано- та мікропори, а також порожнисті мікротрубки, сформовані в кристалах Cdl₂, активованих ВіІ₃. Виявлено мікро- та нанорозмірні фази, сформовані в кристалах Cdl₂, активованих домішками ВіІ₃.

За результатами атомно-силової мікроскопії досліджено топологію поверхні та структуру конденсатів міді, алюмінію та хрому на підложжях монокристалічного кремнію площини (111) для характерних товщин d: 2, 5, 10, 50, 100 нм. Виконано кластерну статистичну аналізу поверхні одержаних конденсатів з використанням алгоритму Хошена - Копельмана, визначено характерні геометричні параметри кластерних наноутворень. Для досліджуваних металів з використанням макроскопічного підходу, що базується на співвідношеннях нерівноважної термодинаміки та фізики поверхні, оцінено енергетичні параметри міжфазової взаємодії у системі "металічний конденсат - кремній": енергію міжфазової взаємодії, міжфазовий натяг, енергію адгезійних зв'язків та роботу адгезії. Обгрунтовано відмінності морфології металічних конденсатів на кремнії.

За допомогою методів атомно-силової мікроскопії досліджено динаміку формування нанорозмірних структур на ван-дер-ваальсовій поверхні кристалів CdI2 під час їх витримування в атмосфері повітря за термодинамічних умов, близьких до рівноважних. У формуванні поверхневих наноструктур виявлено 3 стадії: на першій утворюються нанопори через розчинення матриці у місцях виходу гвинтових дислокацій або інших структурних дефектів гратки, на другій - у цих нанопорах зароджуються конусоподібні нанокластери (КПНК), які з часом збільшуються у розмірах, і на третій стадії - вони коагулюють. Кінетику росту поверхневих КПНК описано дифузійною моделлю, яка базується на зустрічній дифузії компонентів, що входять до їх складу. Показано, що швидкість росту цих нанокластерів залежить від часової зміни градієнта концентрації іонів кадмію у приреакційній області.

Досліджено морфологію та оптичні спектри наночастинок срібла, напилених на підкладки ніобату літію. Встановлено, що в області масових товщин (від 0,5 до 3 нм) на поверхні LiNbO3 плівки срібла формують наночастинки у формі сплюснутих сфероїдів (дисків) із радіусом ~ 7 нм і висотою ~ 1,2 нм. У спектрах поглинання спостерігається смуга з максимумом в області 520 - 640 нм, яка пов'язується зі збудженням плазмонної моди наносфероїда. Встановлено, що максимум смуги плазмонного резонансу (ПР) залежить від знака заряду поверхні ніобату літію та дорівнюють 564 нм для позитивно та 587 нм для негативно заряджених поверхонь. Запропоновано механізм залежності положення максимуму поверхневого ПР від знака заряду поверхні.

За допомогою методів атомно-силової мікроскопії досліджено морфологію нанорозмірних структур, які формуються у нестехіометричиих кристалах CdI2. Встановлено існування граничної концентрації надстехіометричних атомів кадмію (0,1 мол.%), за якої спостерігається зміна морфології. Особливості фазового складу сформованих наноструктур вивчалися за використанням методів комбінаційного розсіяння світла та інфрачервоного поглинання. Проаналізовано вилив цих наноструктур на оптичні характеристики нестехіометричних кристалів CdI2.