Розроблена нова технологія вирощування монокристалів подвійних ортоборатів Ca3RE2(BO3)4 (RE = Y, Gd), в основі якій лежить ступінчатій твердофазний синтез при температурах 110-140°С, 210-230°С, 450-500°С, 730-750°С тривалістю 10-12 годин для кожного температурного інтервалу, що забезпечує отримання шихти стехіометричного складу. Продемонстрована можливість вирощування методом Чохральського чистих та активованих іонами РЗЕ (Nd, Yb, Er) монокристалів без домішкових фаз з використанням Pt або Ir тиглів і кристалізації до 70% розплаву. Вперше здійснено повне заміщення рідкісноземельного катіона (Y або Gd) в кристалах Ca3RE2(BO3)4 на Nd. Вирощено новий монокристал Ca3Nd2(BO3)4, розшифрована його кристалічна структура. Вперше отримана лазерна генерація на довжині хвилі 1,06 мкм при використанні активних елементів кристала Ca3Y2(BO3)4:Nd при ламповому накачуванні, а при використанні активних елементів кристала Ca3Gd2(BO3)4:Nd – з параметрами, що значно перевищують опубліковані в літературі при аналогічному тестуванні. На основі монокристалів Ca3RE2(BO3)4:Yb,Er (RE = Y, Gd) створені нові активні елементи для лазерів з довжиною хвилі 1,53 мкм та сумісно з Білоруським національним технічним університетом розроблені макети лазерів з параметрами: довжина хвилі 1,53 мкм, диференціальний ККД 13%, вихідна потужність до 0,5 Вт в режимі безперервної генерації.
Вперше розроблена технологія вирощування кристалів подвійних ортованадатів, які не містять центрів розсіювання. Вперше при використанні активних елементів Сa9La(VO4)7:Nd та Ca10Li(VO4)7:Nd при ламповому накачуванні отримана лазерна генерація на довжині хвилі 1,06 мкм з диференціальним ККД 0,99% та 0,87% в режимі вільної генерації, відповідно. Вперше отримані нові нецентросиметричні монокристали Сa9Nd(VO4)7, Ca10M(VO4)7 (М – Li, Na, K) та Ca10,5–xPbx(VO4)7 (х=1,8; 3,5; 4,9), які розширюють номенклатуру лазерних та нелінійно-оптичних матеріалів. Для кристала твердого розчину Ca9Y(VO4)3(PO4)4 не зафіксовано фазового переходу R c R3c, отримана високотемпературна центросиметрична модифікація R c, яка зберігається в інтервалі температур Тпл-Тк, визначені параметри елементарної комірки цієї модифікації.
Вирощені, вперше досліджені та ідентифіковані лінії в спектрах КР монокристалів твердих розчинів вольфрамату-молібдату свинцю PbW0,5Mo0,5O4. Для цих кристалів і кристалів SrWO4, CaMoO4 отримано ВКР випромінювання першої, другої і третьої стоксових компонент.
