4) разработка специальных методов изучения физических свойств наноматериалов (резистометрия, магнитные измерения, исследование механических, трибологических свойств);

5) разработка специальных методов определения химического состава (элементного, вещественного, изотопного, молекулярного) всех видов наноматериалов;

6) развитие методов неразрушающего анализа процессов, протекающих с участием наночастиц и наноматериалов (синтез, включая процессы самосборки, процессы модификации и перестройки наночастиц, деградация, химические процессы, протекающие с участием наночастиц);

7) разработка принципов, стандартов метрологии и метрологического обеспечения в нанометровом диапазоне измерений (создание эталонов и стандартных образцов физических величин нанометрологии, создание средств и поверочных схем для калибровки измерительных устройств, разработка методов калибровки средств измерений в нанометровом диапазоне).

4. Технологии наноустройств и микросистемной техники:

1) разработка технологий производства ультратонкого монокристаллического кремния на изоляторе;

2) разработка технологий производства материалов на основе нанокристаллического кремния и тонкопленочного кремния для солнечных батарей;

3) разработка технологий производства сверхскоростных гетеропереходных интегральных схем, в том числе на туннельно-резонансных приборах;

4) разработка технологий производства наноструктурных фотоэлектрических преобразователей для солнечной энергетики;

5) разработка технологий создания квантовых компьютеров на твердотельных кубитах, квантовых клеточных автоматов;

6) разработка технологий создания устройств нанофотоники, в том числе технологии создания источников света;

7) разработка технологий производства устройств накопления энергии;

8) разработка мехатронных модулей перемещений под различные технологические задачи;

9) разработка нано- и микросистем, устройств и их компонентов;

10) разработка нано- и микродатчиков;

11) разработка робототехнических систем различного назначения и их компонентов;

12) разработка нано- и микроконтейнеров для целевой доставки химических веществ и лекарственных препаратов;

13) разработка нано- и микрофлюидных устройств для манипуляции жидкими средами в нанообъемах для диагностики заболеваний и наноаналитических систем контроля химических веществ и фармацевтики;

14) разработка квантовых мехатронных систем управления движением микро- и наноразмерных объектов;

15) разработка систем и роботизированных комплексов для манипулирования атомами, молекулами и наночастицами;

16) разработка технологий производства кремниевых монокристаллических пластин большого диаметра (не менее 300 мм);

17) разработка технологий производства монокристаллических пластин на основе соединений А3В5, А2В6, А4В4 и других сложных соединений;

18) разработка технологий производства кремниевых ультрабольших интегральных схем с проектными нормами менее 100 нм;

19) разработка технологий производства акустоэлектронных и оптоэлектронных устройств передачи и обработки информации, включая разработку технологий выращивания акустоэлектронных и оптоэлектронных кристаллов;

20) разработка чувствительных элементов датчиков физических величин, электронных систем получения, обработки и передачи информации;

21) разработка интегрированных нано- и микросенсоров, сенсорных платформ, в частности гибридных нанобио- и микробиосенсоров;

22) разработка прецизионных технологий и оборудования для производства материалов, компонентов и изделий микросистемной техники;

23) разработка методов и средств диагностики и контроля качества материалов и изделий микросистемной техники;

24) разработка интеллектуальных материалов на основе использования наноструктур;

25) разработка технологии создания чувствительных элементов перспективных миниатюрных датчиков на основе нанопленок;

26) разработка технологии обработки ответственных деталей изделий ракетно-космической техники с нанометрической точностью, ориентированных на промышленное применение;

27) разработка базовых технологий создания высокочастотных микроэлектромеханических и наноэлектромеханических систем;

28) разработка технологии создания микроэлектромеханических систем, в том числе на основе алмазных материалов.

5. Технологии получения и обработки конструкционных наноматериалов:

1) разработка гомогенных и гетерогенных наноструктурированных и наномодифицированных сталей и сплавов различных классов и систем легирования;

2) разработка конструкционной нанокерамики;

3) разработка наноструктурированных композиционных материалов на основе металлической, керамической и полимерной матриц, включая интерметаллиды, сплавы на их основе и нанокристаллические твердые сплавы;

4) разработка конструкционных материалов с наноструктурированными поверхностными слоями и покрытиями;

5) разработка методов наноструктурирования посредством прецизионной термической и термомеханической обработки;

6) разработка методов наноструктурирования посредством фрагментации структуры при интенсивной пластической деформации;

7) разработка методов компактирования нанопорошков (порошковая металлургия);

8) разработка методов объемного модифицирования расплавов;

9) разработка методов инжиниринга поверхности;

10) разработка методов сверхскоростной закалки из расплава с последующей кристаллизацией из аморфного состояния;

11) разработка конструкционных малолегированных хладостойких и коррозионностойких сталей бейнитного и мартенситного классов для магистральных нефте- и газопроводов;

12) разработка маломагнитных, азотсодержащих, высококоррозионностойких азотистых наноструктурированных сталей для судостроения и жилищно-коммунального хозяйства;

13) разработка нанокристаллических твердых сплавов на основе карбида вольфрама;

14) разработка конструкционных наноструктурированных материалов для ракетно-космической и авиационной техники;

15) разработка конструкционных материалов для производства лопаток газовых турбин и других деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и установок для ракетно-космической и авиационной техники, энергетики и транспортного машиностроения и инструментальной промышленности;

16) разработка наноструктурированных тонких листов для производства особо точных высокопрочных тонкостенных изделий сложной формы с использованием эффекта сверхпластичности при пониженных температурах и (или) повышенных скоростях деформирования, а также при выполнении неразъемных соединений наноструктурированных (в том числе разнородных) материалов с сохранением их структуры и уникального комплекса свойств;