- Morfologia i własności powierzchni struktur półprzewodnikowych, w szczególności z półprzewodników szerokoprzerwowych:
- skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM), energetycznie dyspersyjna spektroskopia rentgenowska (EDX), spektroskopia katodoluminescencyjna,
- spektroskopia elektronów augerowskich (AES), dyfrakcja niskoenergetycznych elektronów (LEED).
- Badania struktury magnetycznej i elektronowej w sposób selektywny względem pierwiastków składowych materiału, z wykorzystaniem wzbudzenia poziomów rdzeniowych za pomocą synchrotronowego promieniowania rentgenowskiego. Struktura elektronowa badana jest przy użyciu spektroskopii absorpcyjnej i fotoemisyjnej (XAS, XPS), własności magnetyczne mierzone są za pomocą technik XMCD i XLMD, a badania z rozdzielczością przestrzenną oraz topografia magnetyczna wykonywane są przy użyciu mikroskopii PEEM. Typowe badania:
- cienkie warstwy i nanostruktury magnetyczne zawierające atomy metali przejściowych (Fe, Co, Mn), ziem rzadkich (Eu, Ce) oraz metali ciężkich (Bi, Sb), osadzone na powierzchni półprzewodnikowej lub wbudowane w sieć krystaliczną (GaN, ZnO),
- warstwy chiralnych cząsteczek organicznych badane z punktu widzenia zastosowań spintronicznych. Ich efekt filtrowania spinowego i struktura elektronowa badane są przy użyciu spinowo-rozdzielczej spektroskopii fotoemisyjnej oraz absorpcyjnej spektroskopii XNCD.
- Badania struktury elektronowej kryształów i struktur półprzewodnikowych:
- półprzewodniki IV-VI, azotki metali grupy III, półprzewodniki domieszkowane metalami przejściowymi lub pierwiastkami ziem rzadkich,
- spektroskopia fotoelektronów z wykorzystaniem promieniowania synchrotronowego w zakresie próżniowego nadfioletu i promieniowania rentgenowskiego (spektroskopia kątowo-rozdzielcza lub rezonansowa).
