Důležitým krokem k úspěšnému experimentu ve fyzice pevných látek je příprava definovaného vzorku. Takovými vzorky jsou zejména orientované monokrystaly, ale i bikrystaly modelových systémů. Vedle nich byla vypracována technologie růstu unikátních orientovaných trikrystalů sloužící pro ve světě dosud řídce prováděná vyšetřování vlastností trojných styků hranic zrn.
Hranice zrn jsou významnou strukturní složkou materiálů. Struktura a chemické složení hranic zrn se liší od vnitřku krystalu a mohou tím limitovat použití materiálu pro aplikace. Na základě dlouhodobého studia chování jednotlivých hranic zrn v modelových slitinách na bázi železa byla navržena a ověřena metoda předpovědi segregace libovolné příměsi (tj. jejího chemického složení) na libovolné hranici zrn při zvolené teplotě.
Ve spolupráci s Bristolskou univerzitou byla navržena technika pro přípravu definovaných vzorků z hlediska obsahujících studované strukturní prvky ve formě tenkých fólií pro elektronovou mikroskopii s vysokým rozlišením (HRTEM).
