- Вивчення фізичних властивостей кристалів та наноструктурованих систем для оптоелектронних і нанофотонних застосувань (з грудня 2004 р.).
- Вивчення низькотемпературних фазових переходів у кристалічних фероїках ( з грудня 2004 р.).
- Синтез, вивчення кристалічної структури та фізичних властивостей сполук рідкісноземельних металів.
- Фізіологічні та біологічні основи кріогенних технологій довготривалого збереження генофонду реліктових і ендемічних видів рослин.
- Фізика і технологія люмінесцентних матеріалів.
- Структура і фізичні властивості інтерметалідів.
- Вивчення фізичних властивостей матеріалів у сильних магнітних полях.
- Кріоелектроніка і фізичні властивості надпровідників.
- Фізичні властивості сцинтиляційних матеріалів для реєстрації рідкісних подій.