- Lokāli dopēt grafēna virsmu ar V-VII grupu elementiem un izpētīt modificētā grafēna īpašības.
- Veidot sensorus, izmantojot ar CVD metodi sintezētu grafēnu.
- Veikt grafēna pārnesi uz virsmām, izmantojot nanoelektromehānisko masas sensoru.
- Izpētīt lielas intensitātes pastāvīga (B = 1...2 T) un impulsu (B = 4 T) magnētiskā lauka ietekmi uz oglekļa alotropisko formu saturošu kristalizēties spējīgu polimēru nanokompozīciju stiprības un deformatīvām īpašībām.
- Modificēt oglekļa alotropisko formu saturošu polimēru kompozīciju ar kompatibilizējošām piedevām nolūkā uzlabot kompozīciju savietojamību un ekspluatācijas īpašības.
- Izpētīt lāzera starojuma sadarbību ar grafēnu un grafēna oksīdu, iegūt modificētus un mikrostrukturētus materiālus un izpētīt to īpašības.
- Optimizēt Lengmīra - Blodžetas (LB) tehnoloģiju grafēna oksīda vienslāņa un daudzslāņu pārklājumu iegūšanai.
- Veikt iegūto pārklājumu morfoloģijas un elektrofizikālo īpašību pētījumus.
- Sintezēt kompozītmateriālu LiFePO4/grafēns un izpētīt tā sastāvu, struktūru un morfoloģiju, kā arī to ietekmi uz litija jonu pārneses procesiem.
- Izpētīt LiFePO4 un grafēna samaisīšanas metodes efektīvākā 3D vadošā grafēna tīkla LiFePO4 katodmateriālā iegūšanai.
- Modelēt grafēna nanolenšu - oglekļa nanocaurulīšu (GNR-CNT) starpsavienojumu frekvenču un temperatūras īpašības.
- Modelēt GNR un CNT nanosensoru ierīces.
- Izpētīt oglekļa alotropisko formu (oglekļa nanocaurulīšu, grafēna) disperģējamību un stabilitāti polimēru matricās (suspenijās).
- Izpētīt oglekļa alotropisko formu (grafēns, oglekļa nanocaurulītes) saturošu polimēru kompozīciju elastiskās, un dielektriskās īpašības un korelāciju ar to struktūras rādītājiem.
- Izstrādāt metodi termo-eksfoliēta grafīta grafēna plākšņu sadrumstalošanai līdz dažu mikronu izmēriem.
- Izgatavot polimēra un sadrumstaloto grafēnu plākšnīšu pulvera kompozītus (PGK) ar dažādām pulvera masas koncentrācijām.
- Noskaidrot (izstrādāt) optimālu metodi grafēna oksīda elektrovadītspējas uzlabošanai un veikt iegūtā pulvera elektrovadāmības mērījumus atkarībā no temperatūras pie dažādām kompresijas pakāpēm.
- Termiski deoksigenēt grafīta un grafēna oksīdus.
- Izpētīt preeksfoliēšanas organiskos šķīdinātājos ietekmi uz grafīta pārslu oksidēšanu.
- Optimizēt grafīta oksīda iegūšanas metodiku un sintezēt 20 g grafēna oksīda.
- Eksfoliēt grafīta oksīdu un iegūt grafēna oksīda dispersiju ultrasonificējot ūdenī un organiskajos šķīdinātājos.
- Izmantot grafēna oksīda karboksilgrupu sāļu ieguvei un dispersiju stabilizēšanai.
- Izmantot grafēna oksīda karboksilgrupu amīdu veidošanai
- Iegūt grafēna oksīdu un modificēt tā epoksi grupu, palielinot karboksilgrupu skaitu.
- Izpētīt kovalentās esteru saites veidošanās apstākļus grafēna oksīda karboksilgrupu reakcijām ar apjomīgus aizvietotājus saturošiem alkanoliem, polioliem un hidroksilgrupas saturošiem azohromoforiem.
- Izpētīt dažādu jonu šķīdumu izmantošanas iespēju grafēna oksīda un tā reducēšanas produkta (RGO) modificēšanas reakciju efektīvai realizēšanai.
- Iegūt tādu piranilidenfragmentu saturošu luminoforu, kas satur vismaz divas hidroksilgrupas un to esteru ar RGO un izpētīt grafēna oksīda veidošanās iespēju.
- Izpētīt iespēju iegūt polimēru kompozītus, dopētus ar dažiem grafēna oksīda modificētajiem esteriem.
- Ar CVD metodi iegūstot grafēnu, modificēt to, pievienojot metālus – Au, Pd, Pt.
- Izpētīt modificētā grafēna sorbcijas spējas šķidrā slāpekļa temperatūrā.