Основным направлением работы является изучение физических явлений возникающих в эпитаксиальных слоях сложных оксидов под действием внешних управляющих полей, обусловленных подложкой и смежными слоями в многослойных гетероструктурах сегнетоэлектриков.  На основе феноменологического подхода построены фазовые диаграммы и определена симметрия возможных низкосимметричных фаз в тонких пленках титаната бария-стронция на подложках различной ориентации.  Определены области стабильности полярных фаз с различными направлениями спонтанной поляризации в этих пленках. Впервые синтезированы пленки титаната бария-стронция в ромбоэдрической фазе при комнатной температуре и методом спектроскопии комбинационного рассеяния света исследован  прямой переход из ромбоэдрической полярной фазы в параэлектрическую. В рамках данного проекта проведены систематические исследования динамики решетки при фазовых переходах в сегнетоэлектрических сверхрешетках титаната бария и титаната бария-стронция в зависимости от химического состава и толщин чередующихся слоев. Предложены механизмы переключения поляризации в наноразмерных пленках сегнетоэлектриков. Полученные результаты будут использованы для создания новых интеллектуальных материалов и функциональных устройств нано- и микросистемной техники на основе сегнетоэлектрических гетероструктур.

Результаты опубликованы в рецензируемых научных журналах, включенных в базы данных Web of Science и SCOPUS:

1. V.B. Shirokov, R.A. Shakhovoy, A.G. Razumnaya and Yu.I. Yuzyuk. Phenomenological theory of phase transitions in epitaxial Ba_xSr_1−xTiO₃ thin films on (111)-oriented cubic substrates. Journal of Applied Physics. – 2015. – V. 118. – P. 024101-1-6. (http://dx.doi.org/10.1063/1.4926788) (IF=2,18)

2. A.S. Anokhin, Yu.I. Yuzyuk, N.V. Lyanguzov, A.G. Razumnaya, D.V. Stryukov, O.A. Bunina, Yu. I. Golovko, V.B. Shirokov, V.M. Mukhortov, M. El Marssi. Direct transition from the rhombohedral ferroelectric to the paraelectric phase in (Ba,Sr)TiO₃ thin film on (111)MgO substrate. Europhys. Lett. – 2015. – V. 112. – P. 47001. (http://dx.doi.org/10.1209/0295-5075/112/47001) (IF=2,1)

3. L. Baudry, I.A. Luk’yanchuk, A. Razumnaya. Dynamics of field-induced polarization reversal in thin strained perovskite ferroelectric films with c-oriented polarization. Phys. Rev. B. – 2015. – V. 91. – P. 144110-1-5.  (http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.91.144110) (IF=3,74)