Podstawowe kierunki badań:

• Wyznaczanie składu pierwiastkowego oraz identyfikacja wiązań chemicznych za pomocą fluorescencyjnej mikroanalizy rentgenowskiej.
• Badanie lokalnej struktury atomowej i elektronowej nowych materiałów za pomocą metod wykorzystujących absorpcję rentgenowską oraz spektroskopii fotoelektronowej.
• Określanie parametrów struktury materiałów objętościowych i nanostruktur metodami dyfrakcji rentgenowskiej i elektronowej.
• Badania defektów w kryształach metodami wysokorozdzielczej dyfrakcji rentgenowskiej i mikroskopii elektronowej.
• Badania własności strukturalnych kryształów w funkcji składu, temperatury i ciśnienia.
• Badania odkształceń sieci krystalicznej i własności elastycznych materiałów metodami dyfrakcji rentgenowskiej.
• Wyznaczanie zawartości i rozkładu śladowych elementów oraz badanie kinetyki domieszek za pomocą masowej spektroskopii jonów wtórnych.
• Opracowanie nowych metod do wyznaczania atomowej i elektronowej struktury materiałów niskowymiarowych stosowanych w technologiach nowej generacji urządzeń elektronicznych.
• Analiza RBS (pomiar składu pierwiastkowego próbek) i channeling (pomiar jakości struktury kryształów).
• Implementacja jonów o energiach 250 keV - 3 MeV.

Badane materiały:

• Związki AIIIBV nanostruktury oraz materiały lite (czyste i domieszkowane).
• Nanostruktury związków AIIBVI (włączając półmagnetyczne półprzewodniki, czyste i domieszkowane).
• Wysokotemperaturowe nadprzewodniki - cienkie filmy i kryształy lite.
• Kompozyty.
• Ceramiki.
• Kompleksy metali przejściowych z pochodnymi kumaryny i tiomocznika.
• Materiały do zastosowań biomedycznych.
• Objętościowe i niskowymiarowe materiały i układy półprzewodnikowe, nadprzewodniki, związki magnetyczne.
• Objętościowe materiały tlenkowe, głównie te mające potencjalne zastosowania w optoelektronice.
• I inne.

Układy pomiarowe i urządzenia technologiczne:

• Spektrometr fotoelektryczny (XPS/UPS) z wyposażeniem
• Analityczny, wysokorozdzielczy, transmisyjny mikroskop elektronowy Titan CUBED 80-300.
• Wysokorozdzielczy mikroskop elektronowy JEM 2000 EX (JEOL).
• Wysokorozdzielczy dyfraktometr X'Pert MRD (dostarczony przez firmę Philips, obecna nazwa Panalytical) wyposażony w lampę Cu, rentgenowskie zwierciadło paraboliczne, asymetryczny germanowy (220) monochromator Bartelsa dający wiązkę monochromatyczna o rozbieżności 20", germanowy (220) analizator, komora wysokotemperaturowa.
• Dyfraktometr/reflektometr X'Pert MPD (dostarczony przez firmę Philips, obecna nazwa Panalytical) wyposażony w lampę Cu, germanowy (111) monochromator typu Johanssona, półprzewodnikowy liniowy detektor pozycyjnie czuły.
• Spektrometr masowy jonów wtórnych Cameca IMS 6f.
• System akceleratorowy 3SDH-2 Pelletron.
• Spektrometr w podczerwieni (FTIR).
• Spektrofotometr UV-Vis.