С помощью теории функционала плотности (DFT) были исследованы атомная структура, электронные свойства и пространственное распределение спиновой плотности гетероструктур на основе углерода и его соединений, а также 3d-металлов (Fe, Mn), адсорбированных на тонких пленках различной морфологии. Электронные свойства изменяются в зависимости от количества адсорбированных атомов, количества фрагментов соединений переходных металлов, которые позволяют использовать эти материалы в качестве сенсора. Также было обнаружено, что разработанные ряд исследованных гетероструктур обладает полуметаллическими свойствами, что позволяет использовать их для перспективных спиновых квантовых приложений.